автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Усиление технико-технологических структур, обеспечивающих обработку местных вагонопотоков в узлах

Министерство путей сообщения Российской Федерации РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕ ШШ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

На правах рукописи ЕУХТИЯРОВ Евгений Владимирович

I

УСИЛЕНИЕ ТЕХНЖО-ТЕХНОЛО] 1РПЗСКИХ СТРУКТЛ\ ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ОБРАБОТКУ МЕСТНЫХ ВАГОНОПОТОКОВ В УЗЛАХ '

Специальность 05.22.08 - Эксплуатация железнодорожного транспорта / включая системы сигнализации,централизации и блокировки /

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - ,:997

Работа выполнена в Московском Государственном университете путей сообщения / ШИТе /.

Научай руководитель - дочтор технических наук,

нр< рессор Г~ШКГСЬлогу5~1

Официальные оппоненты - доктор технических наук, заведую -

щий отделением ВНИЖГа В.А.Шаров, кандидат технических наук, доцент М1 УЛСа Е.И.Сычев

Ведущая организация - ДГ'рвкция Совета по явлезнодорояшому

транспорту государств - участников Содружества

Защита состоится « 23 » дгкабря 1997 г. в 15 часов 30 мин н заседании специализированного сонета К 114.09.03 при Российском г сударственном открытом техническом университете путей сообщения п< адресу: 125808, г.Москва, ГСИ-47, ул.Часовал, 22/2, ауд. 337

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « 21 > ноября 1997 года.

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направлять по адресу совета университета.

Ученый секретарь специализированного совета к.т.н., доцент

О.В.Терешипа

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Важнейшим направлением совершенствования перевозочного процесса на железнодорожном транспорте является оптимизация параметров местной работы узлов крупнейших городов. Такие узлы играют исключительную роль в эксплуатационной деятель -ности сети железных дорог, во многом определяя уровень их функци -онирования.

При этом важное место в перевозочном процессе отводится желез нодорожным узлам с несколькими сортировочными станциями, либо стан циями, выполняющими роль вспомогательных к ним. В таких узлах сосредоточена переработка значительного объема грузов, организуется обработка транзитных вагонов и выполняется местная работа.

В настоящее время организация переработки вагонов в узлах базируется на принципе максимальной концентрации сортировочной работы на хорошо развитых и технически оснащенных станциях- Однако она имеет существенные недостатки,которые, прежде всего, проявляются в крупнейших узлах, где 35-40% общего перерабатываемого вагонопотока составляют местные вагоны. Эксплуатационная работа многих крупнейших узлов характеризуется наличием больших перепробегов и значительным числом переработки местных вагонов. Время нахождения их в узле достигает двух суток и более, а их годовой перепробег только по 14 узлам составил 32 млн. ваг-км. На крупнейшие узлы приходится 30% местной работы сети. Отмеченные недостатки свиде -тельствуют о нерешенности, прежде всего, рациональной организации сортировочной работы с местными вагонами в крупнейших узлах.

Последние годы характеризуются уменьшением объемов перевозок железнодорожным транспортом, снижением загрузок сортировочных станций и высвобождением их перерабатывающих мощностей. Наряду с

этим существующие технические средства используются нерациональнс Возникает реальная возможность использовать высвобождающиес мощности сортировочных станций для рационального распределен! между ними сортировочной работы с местными вагонами и реализащ малооперационной технологии работы узловых техническо-технологи ческих структур по переработке местных вагонопотоков.

В условиях рыночных отношений проблема рациональной перера ботки местных вагонов приобретает большую актуальность, т.к. сок ращение срока доставки грузов потребителям, качество транспортно го обслуживания грузовладельцев и осуществление его меньшим парке вагонов, сокращение времени их оборота существенно снижают расхо/ железных дорог и значительно влшшт на их финансовую состоятель ность. Сохранение действующей системы переработки местных вагоно в крупнейших железнодорожных узлах приведет к значительным потеря по перевозкам. Следовательно дальнейшее совершенствование перево зочного процесса может быть достигнуто за счет рационального рас пределения сортировочной работы с местными вагонами между основ ними и вспомогательными сортировочными станциями в узле.

Целью данного исследования является разработка теоретически основ и практических предложений по усилению техническо-техноло гических структур, обеспечивающих обработку местных вагонопотоко в узлах.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следугщи задачи:

выполнить анализ работы узловых техническо-технологически структур по переработке местных вагонопотоков;

разработать исходную информацию для расчета времени перера ботки местных вагонов на входных сортировочных станциях узла;

разработать методику расчета времени переработки вагонов н

дносторонней и двухсторонней сортировочных станциях;

разработать методику расчета времени нахождения местных ва -онов на грузовых станциях крупнейших узлов;

разработать возможные варианты распределения сортировочной «боты с местными вагоноготоками между станциями узла;

разработать методику и алгоритм расчета показателей перера -ютки местных вагонопотоков в узле;

разработать конкретные рекомендации по рационализации техш -[еско-технологических структур, обрабатывапцих местные вагонопото-л в железнодорожных узлах крупнейших городов. Методика исследования предусматривает:

изучение параметров и характеристик работы техническо - тех -юлогических структур крупнейших узлов;

изучение и анализ существующей организации работы крупнейших ,гзлов с местными вагонопотоками;

анализ взаимодействия сортировочных станций железнодорожных ^злов крупнейших городов по переработке местных вагонов в узлах;

обоснование результатов диссертационной работы технико - зко-кмическими расчетами. Научная новизна:

произведен многовариантный расчет параметров работы сортиро -зочных станций и для фиксированных объемов переработки предложено эптимальное развитие их техническо-технологических структур;

введен новый показатель "производительная сила системы "для эценки и сравнения уровня развития техническо-технологических структур железнодорожных узлов по переработке местных вагонов;

разработана и обоснована методика расчета показателей пере -работки местных вагонопотоков в железнодорожном узле;

установлены сферы применения вариантов распределения сорта -

ровочной работы с местными вагоноиотоками между сортировочными станциями узла;

установлено влияние размещения грузовых станций на выбор ра -ционального распределения сортировочной работы между сортировоч -ными станциями крупнейших узлов;

уточнена область эффективного применения варианта концептра -ции сортировочной работы и использования двухсторонних сортировочных станций в узле для переработки местных вагонопотоков;

установлено влияние уровня развития техническо-технологичес -ких структур узла на показатели переработки местных вагонопотоков.

Практическая ценность. Разработанные в диссертации методики расчета показателей, характеризующих вариант распределения сортировочной работы с местными вагонами между основными и вспо -могательными сортировочными станциями и конкретные рекомендации по выбору их технического оснащения могут использоваться при разра -ботке мероприятий, направленных на развитие и совершенствование техническо-технологической структуры железнодорожных узлов.

Реализация результатов работы. Основные результаты исследо -вания использованы Иго - Западной железной дорогой Украины при составлении схемы развития Киевского железнодорожного узла. Инсти -тутом Киевгипротранс при составлении схемы развития и размещения железнодорожного транспорта Украины, использованы рекомендации дан ной диссертации в части рационального распределения сортировочной работы с местными вагонопотоками между сортировочными /и вспомогательными/ станциями крупнейших узлов и необходимому их техничес -кому оснащению.

Апробация. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на Общесоюзной конференции молодых ученых и аспирантов, проходившей в МИИТе 17,18 апреля

1991года, межвузовской с международным участием научно-практичес -кой конференции, посвященной 20 - летав Самарского института ин -женеров железнодорожного транспорта в 1993 году, заседаниях ка -федр "Железнодорожные станции и узлы »» МИИТа в 1991-1994 гг., "Управление эксплуатационной работой»»РГОТУПСа в 1997 году.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 6 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников / 82 наименования / и девяти приложений. Работа содержит 140 страниц машинописного текста, 49 иллюстраций, 30 таблиц, 69 страниц при -лозкений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение посвящено актуальности выбранной теш, обоснованию выбора объекта исследования, общей характеристике диссертационной работы.

Первая глава. Дана характеристика существующей организации переработки местных вагонопотоков в крупнейших железнодорожных узлах, их технического оснащения и основных показателей работы, ко -торая основывается на изучении 14 реальных узлов дорог РФ и Укра -шш.

Установлено, что 35-40% общего перерабатываемого вагонопотока в крупнейших узлах составляют местные вагоны. Это определяет важность рациональной организации их переработки. Не многих сор -ровочных станциях обработке местных вагонов отводится второсте -пенное значение, при приоритетной переработке и отправлении тран -зитных потоков.

Современная организация переработки вагонов в узлах, базиру -ется на принципе максимальной концентрации сортировочной работы на хорошо развитых и технически оснащенных сортировочных станциях. Однако, она имеет существенные недостатки, которые, прежде всего, проявляется в крупнейших железнодорожных узлах: многократность переработок, больше перепробеги и длительное время нахождения местных вагонов в узлах, что свидетельствует о нерешенности проб -лемы эффективной организации обработки таких вагонопотоков.

Местные вагоны находятся в крупнейших узлах от 2 до 3 суток, а отдельные вагоны простаивают и значительно дольше. При атом ус -тановлено, что на основной сортировочной станции местные вагоны обрабатываются 32-54% времени их нахождения в узле под операциями, на грузовых станциях 39-6355 и 4-8% - в движении по внутриузловым ходам. Свыше 71% общего числа сортировочных станций, входящих в состав исследуемых узлов, имеют двухсторонние схемы. Они характе -ризуются переработкой больших угловых потоков, в которых доля местных вагонов по отдельным станциям составляет 23-45%, или 45-55% по сортировочной системе станции.

Исследование работы узлов показало, что имеющиеся недостатки в технологии переработки местных вагонов в крупнейших узлах объ -ясшттся следующими основными причинами:

некомплексностью развития технических средств основной сор -тировочной и вспомогательной станций;

несоответствием мощности технических средств некоторых узлов объемам выполняемой работы;

недостатками схемного развития узла / его конфигурацией, примыканием магистральных линий к основной и вспомогательной станци -ям, наличием и расположением внутриузловых линий и соединительных путей и др./;

размещением в узле устройств локомотивного и вагонного хо -зяйств и др.

Вопросы развития и совершенствования техническо-технологичес-кой структуры узлов отражены в трудах В.Н.Образцова, С.П.Бузанова, К.А.Бернгардта, И.Е.Савченко, С.В.Земблинова, В.Д.Никитина, Н.И.Федотова, Н.В.Правдина, Н.К.Сологуба, Е.А.Сотникова, В.А.Вуракова, В.Я.Болотного, Б.А.Длугача, С.И.Дзекунова, Е.В. Ар -хангелъского, В.Н.Шатаева, В.Е.Ярмоленко, В.А.Шарова, А.А.Абрамо -ва, С.М.Резер, Ф.И.Шаульского, В.А.Персианова, Н.И.Бещевой и дру -гих исследователей.

К настоящему времени учеными выполнен ряд исследований, по -священных проблеме распределения сортировочной работы между стан -циями узла, предложены методики, позволяющие определить эффектив -ность и целесообразность применения того или иного варианта рас -пределения сортировочной работы. Однако, отсутствуют исследования в которых были бы сформулированы основы рациональной организа -ции работы с местными вагонопотоками в крупнейших железнодорожных узлах и соответствующие требования к техническо-технологическпм структурам таких узлов.

Наличие недостатков в организации переработки местных ваго -нопотоков во многом обусловливается уровнем развития техническо-технологической структуры узла. Таким образом, разработка рекомендаций по совершенствованию узлов, обеспечивающих рациональную ор -ганизацию переработки местных вагонов, может в значительной степени способствовать повышению эффективности их функционирова -ния.

Вторая глава. Разработана исходная информация для расчета времени переработки местных вагонов на входной сортировочной станции узла.

На входных сортировочных станциях местные вагоны подвергаются двух-трехкратной переработке и на их долю приходится 32-54% общего времени наховдения местных вагонов в крупнейших узлах. Это свиде -тельствует о значительных временных и материальных потерях, свя -занных с существующей технологией обработки местных вагонов на входных сортировочных станциях узлов.

Входящие в узлы и отправленные из узлов местные вагоны на входной сортировочной станции проходят те же операции, что и транзитные вагоны с переработкой. Но время нахождения местных вагонов узла на входных сортировочных станциях, примерно на 25 % превышает время переработки транзитного потока. Основное различие заключа -ется в разном их простое в сортировочном парке под накоплением, и в отправочном парке под обработкой и в ожидании отправления.

Важнейшим качественным показателем работы сортировочных станций является время наховдения на станции перерабатываемых вагонов. Его величина связана с техническим оснащением станции, размерами перерабатываемых вагонопотоков и принятой технологией работы. В связи с этим, в диссертации была решена задача нахождения тако -го соотношения технического оснащения / ТО / сортировочной станции и объема переработки вагонопотоков, при котором время наховдения на станции перерабатываемых вагонов / Vntp / будет минимальным,

Т-е.: Тпер = j- (а/пер) —*• mi а

при ТО =■ Const

К исследованию вопросов эксплуатации и развития сортировочных станций, являющихся неотъемлемой частью всех крупнейших узлов, в течение всего периода развития железнодорожного транспорта обра -щались видные ученые и практические работники. В настоящее время имеется множество различных научных разработок, в которых с ис -пользованием современных математических методов получены аналити -

ческие зависимости, позволяющие при заданной загрузке сортировоч -ной станции расчитывать эксплуатационные показатели работы, в т.ч. время нахождени вагонов на станции, характеризующее качество функционирования ее подсистем.

В результате имеющихся методик ранее рекомендованных для расчета различных показателей технического оснащения и работы в дас -сертации использованы математические модели и аналитические зави -симости, предложенные другими исследователями, и откорректирован -ныо применительно к рассматриваемой задаче определения времени переработки местных вагонов на входной сортировочной станции узла.

Для выполнения расчетов произведена компоновка вариантов технического оснащения односторонних сортировочных станций и разра -Зотана исходная информация для моделирования ее работы. Рассмот -рены два варианта схемных решений: трехпарковая схема с последо -зательным расположением всех парков и комбинированная схема с сор-гировочно-отправочным парком. ■

В рассматриваемых вариантах сортировочные горки подразделены ia три типа - немеханизированные, механизированные и автоматизи -

ЮВЭН1ШО.

Принято, что для переработки вагонопотока от 250 до 1500 iar/сут используется горка малой мощности / ГММ / с одним путем идвига и одним спускным путем; для переработки вагонопотока от 500 до 3500 ваг/сут - горка средней мощности / ГСМ / с двумя пу -ями надвига и с одним или двумя спускными путями; для переработ -и вагонопотока от 3500 до 5500 ваг/сут - горка большой мощности.

Принято, что ГММ - немеханизирована, ГСМ - механизирована и БМ - автоматизирована. При расчетах число сортировочных путей за-ается в пределах от 8 до 40 с шагом равным единице.

Таким образом,к расчету на ПЭВМ предложено 594 варианта тех -

нического оснащения односторонней сортировочной станции, различа -вдихся размерами и структурой перерабатываемых вагонопотоков, числом путей в станционных парках, оснащением сортировочных горок, вытяжек формирования, примыкающих к станциям участков и другими параметрами, установленными исходя из рекомендаций действущнх нормативных документов по проектированию железнодорожных станций и узлов, а также разработок отечественных ученых.

Для каждого варианта технического оснащения сортировочной станции определены:

минимальное время нахождения перерабатываемых вагонов на станции Т„ТрП\

объем переработки, которому соответствует минимальное время нахождения вагонов на станции;

область минимальных значений времени нахождения вагонов на станции и соответствующий объем переработки.

В третьей главе выполнен расчет времени, нахождения местных вагонов на станциях крупнвйших узлов и дан их анализ.

Время нахождения транзитного вагона с переработкой на сорта -ровочной станции включает шесть технологических операций:

ож

Таер а ~Ьаа + Ípocp + t-нок + ^tof* tao

где t na - среднее время занятия составом пути парка приема включает в себя продолжительность ожидания и выпол нения технологических операций по прибытии поезда, а также простоя в ожидании расформирования и воз -можной задержки на подходе к станции;

Ьроед>- средняя продолжительность расформирования состава, включающая время надвига состава до вершины горки и время роспуска;

- 13 -

Ьнак - среднее время простоя вагонов под накоплением;

Ь^з - среднее время простоя в ожидании операций оконча -ния формирования на вытяжном пути; top - средневзвешенная продолжительность окончания фор -мирования и выставки состава в парк отправления;

Ьпо - средняя продолжительность нахождения состава в от. правочном парке, включающая в себя возможную за -держку с выводом состава в отправочный парк, продолжительность ожидания и выполнения технологических операций по отправлению, а также простой в ожидании отправления. При проведении расчетов ставилась задача нахождения такого сочетания параметров вагонопотоков и оснащения сортировочных станций, при которых время обработки вагонов будет 7пер ^ min. •

Алгоритм расчета времени переработки вагонов основан на ком -плексном подхода к рассмотрению взаимодействия подсистем сортиро -вочной станции в виде их прямых и обратных связей и учитывает все особенности функционирования подсистем сортировочной станции.

При расчетах времени переработки вагонов приняты следующие постоянные исходные данные:

схемы станций могут быть: с комбинированным расположением парков, с последовательным расположением всех трех парков и двух -сторонние;

наименьшее число путей вПП = 3, ПО = 3 и СП = 8 путей; сортировочные станции расположены на пересечении двух двух -путных магистральных направлений, оборудованных АБ и ЭЦ;

станции имеют сортировочные горки: ГШ - немеханизированные, ГСМ - механизированные и ГБМ - автоматизированные;

рассматриваются варианты при отсутствии петлевого подхода и

при наличии его в парке приема;

длина путей в ПП и ПО равна 1050 м,в СП = 1150 м;

число вагонов в составе прибывающих и отправляющихся поездов равно 57 вагонов;

тип маневрового локомотива ЧМЭ-3;

в перерабатываемом вагонопотоке 15% составляют местные ваго -

ны;

рациональной считается загрузка основных элементов сортиро -вочной.станции не выше 0,75%.

В результате расчетов различных вариантов односторонних станций, установлено их техническое оснащение, которому соответствует наименьшее время нахождения на станции перерабатываемых вагонопо -токов при рациональных уровнях загрузки основных подсистем.

Полученные рекомендации по техническому оснащению односторонних станций, при котором обеспечивается наименьшее время перера -ботки вагонов, показывает их хорошую сходимость с данными действующей Инструкции по проектированию железнодорожных станций и узлов, что свидетельствует о работоспособности предложенной методики расчетов времени нахождения вагонов на сортировочных станциях и воз -можности использования полученных результатов расчетов.

Установлено, что время нахождения местных вагонов на односторонних сортировочных станциях составляет 6,84 - 9,47 ч и превышает время переработки транзитных вагонов в 1,18-1,25 раза. Время на -хождения местных вагонов в сортировочной система двухсторонней станции более, чем на 3-6% выше, чем на односторонней.

Исследование показало, что размещение грузовых станций в узле, а также варианты распределения сортировочной работы с мест -ными вагонами между сортировочными станциями узла существенного влияния на время нахождения вагонов на грузовых станциях не

оказывает. Установлено, что это время сокращается / с 33,24 до 20,64 часа / по мере роста местного вагонопотока с объемом выгрузки, соответственно, 200 и 1210 ваг/сут. Увеличение доли местных вагонов в объеме перерабатываемого станцией вагонопотока приводит к пропорциональному росту времени переработки транзита / на каж -дне 10 % увеличения доли прирост времени составляет примерно 0,15 часа /.

В четвертой главе выполнено формирование рациональной техна -ческо-технологической структуры переработки местных вагонопотоков в крупнейших узлах.

Установлено, что схемы и конструкции исследуемых узлов весьма разнообразны и они зависят от множества факторов, влияющих на вы -бор решений по их развитию. К основным факторам относятся:

объем и характер работы узла / величина грузопотоков и пас -сажиропотоков; соотношение числа транзитных и местных вагонов; направление грузопотоков и взаимная корреспонденция их. между схо -дящимйся линиями и т.п. /;

величина и значение обслуживаемого города, размещение города и его крупных районов, планировка городских территорий и перспектива их развитая;

число примыкающих к узлу железнодорожных линий и направления их подходов;

наличие основных устройств в узле и возможность их эффектов -ного использования при освоении заданного объема перевозок;

уровень технической вооруженности важнейших элементов узла; величина и размещение портовых и перевалочных районов; топографические условия / рельеф местности /; наличие водохранилища ш крупной реки; геологические условия и др.

- 16 - •'

Наличие большого числа таких; факторов, обусловливает разно -образие схемных решений узлов. Вместе с тем схемы узлов имеют много общих признаков по которым они классифицированы:

по географическому положению и адмштастативно-экономическому значению к узлам: в крупнейших городах с населением свыше 500 тис. чел; на берегах крупных рек / свыше 85% узлов располагаются на берегах крупных судоходных рек/, промышленным;

по характеру эксплуатационной работы - к транзитно-местным;.

по геометрическому начертанию характеризуются разнообразием

схем.

Анализ подразделения схем крупнейших железнодорожных узлов по их геометрическому начертанию показал, что многие схемы крупнейших узлов имеют сложные конструкции, представляющие собой комбинацию двух и более простых схем узлов.

Несмотря на многообразие форм и сложность узлов, их можно отнести к тому или иному обобщенному типу, с которым они имеют общие свойства и закономерность развития. В основе всего многообразия схем исследуемых узлов лежит схема узла, вытянутого вдоль берега крупной реки.

Особое внимание в узлах уделяется вопросам, связанным с рас -пределением сортировочной работы / PCP / с местными вагонопотока -ми.

В результате исследования работы крупнейших узлов с мастными вагонами, автором установлены основные возможные варианты PCP с ЫВП, которые учитывают в полном объеме всю специфику их работы. На рис.1 схематически изображен условный узел в котором PCP с МВП происходит между двумя ОСС / 0CCI и 0СС2 /. На рис.2 схематично показаны 4 варианта PCP с МВП между основной сортировочной / ОСС / и вспомогательной / ВСП / станциями крупнейших узлов.

- 17 -

Вариант распределения сортировочной работы с местными вагонопотоками между основными сортировочными станциями крупнейших узлов

. Л.Б

МММ Аа&

рис.1

Варианты распределения сортировочной работы с местными вагонопотоками между основной сортировочной и вспомо -гательной станциями крупнейших узлов

Вариант 1 Г

Ь I ».г , ^Б

Вариант 2

Г.

I

Вариант 3

«у—©-©-©-

«—■ I

I-

» А.Е

г т ' | ' А

-(¡МсНёЬ-

' | ' '«-^-..Л.Г Ь

ВаР"а"Г 4 _.-1.Г X.

|> / ' » »-ь

-©—®—-

рис.2

Установлено, что к основным факторам, влияющим на PCP с МВД в узлах относятся:

мощность и структура перерабатываемых / местных, угловых, транзитных с переработкой / вагопопотоков;

схема железнодорожного узла / расстояние между взаимодейст -вулцими в PCP сортировочными и вспомогательными станциями, места и плотность размещения в узле основных объектов грузовой работы и расстояния до станций сортировочной работы ОСС либо ВСП /;

путевое развитие и техническое оснащение взаимодействующих в переработке МВД станций / основной сортировочной, либо обеих OCCI и 0СС2, вспомогательной, тыловых сортировочных, выполняющих работу по упорядочению входа в данный узел MB /у

размещение устройств локомотивного хозяйства в узле. В основу построения алгоритма расчета показателей переработки местных вагонопотоков в узле положена технология обработки MB от момента их поступления до момента выхода из узла. Обслуживающими устройствами выступают элементы узла, в совокупности образующие его техническую структуру. Продолжительность обработки местных вагонов на каждом элементе узла определяется его компоновкой, тех -ническим оснащением и принятой технологией работы, что принято в данной работе называть уровнем развития техническо-технологической структуры узла.

Использование такого подхода к разработке алгоритма расчета позволяет, с одной стороны, установить влияние компоновки узла и развития его техническо-технологической структуры на показатели работы по переработке MB, с другой стороны , предусматривает использование ранее полученных расчетных данных по времени нахож -дения MB на сортировочных и грузовых станциях узла.

Основными показателями работы узла по переработке местных ва-

гонов приняты:

•У

среднее время нахождения MB в узле - Тмл , ч; ,

суммарные вагоно-километры пробега MB в узле -Za/L , ваг-км;

суммарные вагоно-часы нахождения MB в узле - 2 л/7~", ваг-час;

суммарные поездо-кшгометры пробега в узле поездов из MB поездо-км;

суммарные поездо-часы нахождения в узле поездов из ЫВ поездо-час;

суммарные локомотиво-километры пробега в узле локомотивов во главе поездов из MB - Z.ML, лок-км;

суммарные локомотиво-часы нахождения в узле локомотивов с поездами из MB - £ NT, лок-час.

При расчетах предусмотрен перебор значений расстояний между взаимодействующими в сортировочной работе с МВП станциями /£а /, в пределах от 20 до 60 км с шагом 10 км. Для определения влияния размещения в узле грузовых станций на показатели работы узла по переработке МВП, было исследовано три варианта их размещения в узле.

С целью выяснения влияния развития техническо-технологической структуры узла на его показатели работы по переработке МВП иссле -дованы:

различные варианты PCP с МВП в узле;

введены в расчет общих показателей ранее определенные данные то необходимому развитию и техническому оснащению сортировочных уганций и соответствующие временные характеристики переработки шгонов при разной величине вагонопотоков.

При анализе существующей работы узлов с МВП установлено, что рш узлов обслуживающих крупнейшие города, характерно преобладание мгрузки над погрузкой примерно в 2-2,5 раза. Это позволяет, с од-

ной стороны, считать объем выгрузки основным показателем, принять его за базу сравнения узлов с различными компоновкой и развитием их тёхническо-технологических структур.

В данной работе в качестве интегрального показателя, обобщенно характеризующего развитие техническо-технологической структуры, используется производительная сила узловых структур по переработке МВП - . Р*а и Тма связаны между собой обратнопропорцио -

нальной зависимостью.

Графическое изображение зависимости производительной силы узла от объема выгрузки при различной его техническо-технологической структуре РЦЛ - l/s^J представлены на рис.3 и 4.

По результатам расчетов, установлено необходимое техническое оснащение сортировочных станций для каждого из трех отобранных вариантов PCP с МВП.

При использовании рекомендуемого / необходимого / техничес -кого оснащения сортировочных станций для переработки заданного объ ема и структуры вагонопотока, время обработки местных вагонов в узле будет минимальным.

При выборе рациональных техническо-технологических структур железнодорожных узлов следует руководствоваться следующим алгоритмом:

- установить структуру узла / расстояние £в и подвариант размещения грузовых станций; - ■

* У

- определить объем выгрузки на расчетный период - ТУа

- по графическим зависимостям / рис.3 и 4 / определить раци -ональный / Тма —/71 ¡п. / вариант PCP с МВП в узле;

- после установления варианта PCP с МВП по специальным таб -лицам, полученным расчетным путем, для определенных сСм& и U& , находится необходимое техническое оснащение сортировочных станций.

- 21 -

Производительная сила узла в зависимости от объема выгрузки при различной его структуре

при

= 20 км

14» папыриямт! ши/

при

N »каямрюкг!

= 60-км

рис.3

рис.4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты выполненных исследований позволяют сформулировать следующие основные выводы:

I. Современная организация переработки вагонов в узлах ба -зируется на принципе максимальной концентрации сортировочной ра -боты на хорошо развитых и технически оснащенных сортировочвых стан циях. Однако, она имеет существенные недостатки, которые, прежде всего, проявляются в крупнейших узлах, где 35-40Ж общего перера -

батываемого вагоноготока составляют местные вагоны. Наибольшие потери по переработке местных вагонопотоков заключаются в организа -дни сортировочных процессов с местными вагонами и обусловливают наличие значительных перепробегов и числа переработок, что приво -дат к увеличению времени нахождения и к ухудшению оборота местных вагонов в узлах.

2. Недостатки в эксплуатационной работе крупнейших узлов яв -лявтся следствием нерешенности проблемы рациональной организации сортировочной работы с местными вагонами; некомплексности развития технических средств основной сортировочной и вспомогательной станций; несоответствия мощности отдельных технических устройств узлов объемам выполняемой работы; недостатков схемного его развития и размещения устройств локомотивного хозяйства и др.

3. Важным резервом сокращения времени нахождения местных ва -гонов в узле является снижение времени их обработки на сортировоч-ны и грузовых станциях. Время обработки местных вагонов на основ -ной сортировочной станции составляет 32-54%, на грузовых станциях - 39-6356 и на движение по внутриузловым ходам приходится 4-8% продолжительности их пребывания в узле под операциями обработки.

4. Расчетами, произведенными на ПЭВМ, установлено техническое оснащение односторонних сортировочных станций, которому соответ -ствует наименьшее время нахождения на станции перерабатываемых вагонопотоков при рациональных уровнях загрузки основных подсистем.

5. Основной мерой совершенствования местной работы в круп -нейших узлах является рациональное распределение сортировочной работы с местными вагонопотоками между основной сортировочной и вспомогательной станциями узла.

6. В условиях снижения объемов перевозок, возникает реальная возможность использовать высвобождающиеся мощности сортировочных

станций для рационального распределения между ними сортировочной работы с местными вагонами и реализации малооперационной техноло -гии работы узловых техническо-технологических структур по их пе -реработке.

7. В качестве интегрального показателя, обобщенно характе -ризущего развитие техническо-технологической структуры предложа -на величина "производительной сила системы," равная емкости цикла / суточного вагонооборота местных вагонов узла / помноженной на число циклов за принятую единицу времени. В качестве производст -венного цикла работы техническо-технологической структуры по переработке местных вагонов принято время их нахождения в узле.

8. Разработапа и программно реализована на ПЭВМ методика расчета показателей переработки местных вагонопотоков при различ -них вариантах распределения сортировочной работы в узле. Выбор рационального варианта распределения сортировочной работы с местными вагонопотоками в узле осуществляется по величине производительной силы узловых техническо-технологических структур. За базу сравне -ния приняты: структура узла и величина выгрузки в нем.

9. Расчетами установлено, что концентрация сортировочной ра -боты узла эффективна / с точки зрения достижения минимального времени нахождения местных вагонов в узле / при выгрузке в узле до 450-760 ваг/сут.

10. Результаты выполнены! расчетов позволили установить, что с точки зрения рациональной переработки местных вагонопотоков в крупнейших железнодорожных узлах, ограничивается сфера применения двухсторонних сортировочных станций, которая эффективна при выг -рузке в узле в пределах 600-760 ваг/сут.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Козак М.П., Бухтияров Е.В. Проблемы развития сортировочных станций Украины. // Проблемы развития транспортной системы Украинской ССР в новых условиях хозяйствования. Тр.ИКТП. - 1991.- Вып. 133.С. 198 - 215.

2. Сологуб Н.К., Бухтияров Е.В. Распределение сортировочной работы с местными вагонами в узлах. // Транссиб и научно-технический прогресс на железнодорожном транспорте. Тезисы докладов НТК, Новосибирск.: НИИЖТ, 1991. С. 10 -II.

3. Бухтияров Е.В. Анализ существующей организации работы уз -лов с местными вагонопотоками. // За технический прогресс на же -лезных дорогах. Материалы межвузовской с международным участием НПК, посвященной 20-летию института, Самара.: СамМИТ, 1993. С. 31.

4. Бухтияров Е.В. Время нахождения местных вагонов в крупнейших узлах. // За технический прогресс на железных дорогах. Мате -риалы межвузовской с международным участием НПК, посвященной 20-ле тию института, Самара.: СамИИГ, 1993. С. 29.

5. Бухтияров Е.В. Влияние распределения сортировочной работы с местными вагонами на комплектность основной сортировочной стан -ции в крупнейших узлах. // За технический прогресс на железных дорогах. Материалы межвузовской с международным участием НПК, пос -вященной 20-летию института, Самара.: СамИИГ, 1993. С. 28.

6. Бухтияров Е.В. О выборе вариантов распределения сортиро -вочной работы с местными вагонопотоками между станциями крупней -ших узлов. // Проблемы повышения функциональной и экономической устойчивости работы транспортного комплекса и его кадрового обес -печения вусловиях рынка. Тезисы докладов международной НПК, Гомель.: БелИЖГ, 1993. С. 25,

- 25 -

БУХТИЯРОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

УСИЛЕНИЕ ТЕХНИКО-ТЕХЦМОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР. ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ОБРАБОТКУ МЕСТНЫХ ВАГОНОПОТОКОВ В УЗЛАХ

05.22.08 - Эксплуатация железнодорожного транспорта / включая системы сигнализации,централизации и блокировки /

Сдано в набор У/. -/У. 1997 г. Заказ

Подписано к печати -/£//.1997 г. Объем р.

Формат бумаги 60 * 90 1 / 16 Тираж 100 экз.

Типография РГОТУПС 125808, Москва. ГСП - 47. ул.Часовая 22/2