Общий курс железных дорог

Специализированные станции служат для погрузки и выгрузки не всех видов грузов, а какого-либо одного или нескольких родственных грузов, перевозимых в большом количестве, например угля, руды, минерально-строительных материалов и др. Эти станции сооружают в районах добычи ископаемых материалов и крупных городах перед входом в промышленный район для обслуживания комбинатов или непосредственно на предприятиях.

Для перегрузки грузов из вагонов одной железнодорожной колеи в вагоны другой колеи устраивают перегрузочные станции. Они подразделяются на внутренние, предназначенные для перегрузки из вагонов нормальной колеи (1520 мм) в вагоны узкой колеи (1000 и 750 мм), и внешние, сооружаемые на государственных границах и служащие для перегрузки грузов с колеи 1520 на 1435 мм и наоборот.

К грузовым относятся также портовые станции, обслуживающие морские и речные порты при перевалке грузов с железной дороги на водный транспорт и обратно. Эти станции, осуществляющие прием поездов с ближайшей к порту сортировочной станции, сортировку вагонов по отдельным погрузочно-выгрузочным фронтам (причалам, складам) и отправление поездов на сортировочную станцию, оборудованы приемоотправочными и сортировочными путями с соответствующими устройствами (вытяжки, горки малой и средней мощности).

В смешанных железнодорожно-водных перевозках через большие водные преграды применяются железнодорожные паромные переправы, обслуживаемые специальными грузовыми станциями. В нашей стране на таких переправах курсируют одно-, двух- и трехпалубные паромы вместимостью соответственно 26, 103 и 108 вагонов.

Межгосударственные приграничные передаточные станции

С распадом СССР на границах со странами СНГ и Балтии возникла необходимость в строительстве новых межгосударственных приграничных станций. Эти станции предназначены для приема, обработки и отправления грузовых и пассажирских поездов, обращающихся между российскими и зарубежными пунктами.

Межгосударственные приграничные передаточные станции расположены непосредственно у границы или незначительно удалены от нее в глубь страны (не более чем на 15 км).

На приграничных передаточных станциях при отправлении грузовых поездов за границу и по прибытии их из-за границы выполняются технический осмотр и безотцепочный ремонт подвижного состава, а также коммерческий осмотр, обрабатываются документы технической и коммерческой службами, проводятся пограничный и таможенный досмотры, проверка документов и грузов санинспекцией и ветнадзором, совершаются маневры по прицепке и отцепке вагонов.

При прохождении через пограничный пункт пассажирского поезда объединенные бригады осмотрщиков российской и сопредельной сторон выполняют работы по его приему и отправлению, техническому обслуживанию состава; пограничный наряд проверяет документы у пассажиров, кроме того, проводятся погранично-таможенный контроль, досмотр купе и других помещений вагонов, наружный осмотр поезда, внутренний осмотр почтово-багажных вагонов и локомотивов.

В связи с этим на приграничных передаточных станциях предусмотрены парки приема и отправления транзитных и местных пассажирских поездов с комплексом устройств для обслуживания пассажиров и выполнения операций по таможенному и пограничному досмотрам; приемоотправочный парк технического обслуживания и осмотра транзитных грузовых поездов пограничниками и таможенниками с размещением в нем досмотровых мостиков, колодцев и служебных помещений; парки путей для отстоя задержанных вагонов и отцепочного ремонта вагонов, а также производственно-складская зона для выполнения грузовых операций.

Железнодорожные узлы

Железнодорожным узлом называется пункт примыкания не менее трех железнодорожных линий, в котором имеются специализированные станции и другие раздельные пункты, связанные соединительными путями, обеспечивающими пропуск пассажирских и грузовых поездов, а также пересадку пассажиров с одной

линии на другую. Железнодорожный узел в крупных населенных пунктах является частью транспортного узла, представляющего собой комплекс транспортных устройств в районе стыка различных видов транспорта, совместно выполняющих операции по обслуживанию транзитных, местных и городских перевозок. В транспортный узел помимо железных дорог могут входить морской и речной порты, автомобильные дороги, сеть промышленного транспорта, аэропорты, сети трубопроводного транспорта и городской транспорт.

В транспортном узле происходит массовая пересадка пассажиров и передача грузов с одного вида транспорта на другой. Стыковыми пунктами железнодорожного и других видов транспорта являются пассажирские и грузовые станции. В узлах организуются пропуск пассажирских и грузовых поездов, расформирование и формирование составов, обслуживание подъездных путей промышленных предприятий и выполнение операций по погрузке, выгрузке и перевалке грузов. Все эти виды работ распределяются по отдельным станциям и подъездным путям.

В соответствии с объемом и характером работы железнодорожные узлы могут иметь следующие устройства: сортировочные и грузовые станции, соединительные пути между этими станциями и подходы к ним для обеспечения грузового движения и выполнения сортировочной и грузовой работы в узле; пассажирские и технические пассажирские станции, пересадочные станции в пунктах слияния или пересечения железной дороги с метрополитеном, остановочные пассажирские пункты и другие устройства для выполнения пассажирских перевозок; мосты, тоннели, путепроводные развязки и переезды на пересечениях железнодорожных путей с реками, каналами, автомагистралями и железнодорожными путями для обеспечения безопасности движения и повышения пропускной способности узла.

Структура железнодорожного узла зависит от числа линий, сходящихся в нем, характера, направления и мощности пассажирских и грузовых потоков, его роли в сети дорог, значения населенного пункта и размещения его жилых и промышленных районов, расположения других видов транспорта, топографических и геологических особенностей местности, наличия крупных водных преград и т.д.

В соответствии с размещением основных элементов различают узлы с одной станцией, крестообразные, треугольные, с параллельным и последовательным расположением основных станций, кольцевые, полукольцевые и комбинированные.

Узел с одной станцией образуется в месте пересечения двух магистралей или примыкания одной магистрали к другой в районе небольших и средних городов. В узлах этого типа все подходы примыкают к одной объединенной станции, обслуживающей грузовое и пассажирское движение.

Узел крестообразного типа характерен для пересечения двух железнодорожных линий (одно- или двухпутных) с небольшой взаимной корреспонденцией вагонопотоков. На каждой линии сооружают отдельные участковые станции, а в некоторых случаях на одной линии -- сортировочную, а на другой -- участковую. В месте пересечения линий устраивают путепроводную развязку.

Пассажирские поезда, проходящие с одной линии на другую, могут иметь остановки на основной и вспомогательной станциях; транзитные грузовые поезда проходят по своим линиям.

Сортировочная работа по переработке узловых потоков, расформированию и формированию участковых и сборных поездов сосредоточивается на основной станции главного направления.

Устройства для выполнения грузовых операций и примыкания подъездных путей могут размещаться на одной или обеих станциях. Недостатком узлов крестообразного типа являются перепробеги и двойная переработка угловых вагонопотоков.

Узел треугольного типа образуется в пунктах с подходами трех железнодорожных линий, имеющих значительную взаимную корреспонденцию грузовых и пассажирских потоков. Назначение отдельных станций узла зависит от расположения города и его промышленной зоны.

Время от времени возникает потребность в развитии существующих железнодорожных узлов. Это связано с увеличением размеров движения, ростом городов, строительством крупных промышленных предприятий, примыканием новых линий, развитием морских и речных портов и другими причинами. В связи с этим могут потребоваться укладка дополнительных главных путей, развитие пассажирских, технических, грузовых и сортировочных станций, сооружение дополнительных развязок железнодорожных подходов в разных уровнях.

ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК И ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ

Классификация поездов и их обслуживание

Поездом называется сформированный и сцепленный состав вагонов с одним или несколькими действующими локомотивами или моторными вагонами, имеющий установленные сигналы. Отправляемые на перегон локомотивы без вагонов, моторные вагоны и специальный самоходный подвижной состав рассматриваются как поезда.

По старшинству поезда подразделяют на внеочередные, очередные и назначаемые по особым требованиям, очередность которых устанавливают при назначении.

К внеочередным относят пожарные и восстановительные поезда, снегоочистители, локомотивы без вагонов и специальный самоходный подвижной состав, предназначенные для восстановления нормального движения и тушения пожара.

Очередные поезда в порядке приоритетности представлены пассажирскими скоростными, пассажирскими скорыми, остальными пассажирскими, почтово-багажными, воинскими, грузопассажирскими, людскими, ускоренными грузовыми, грузовыми, хозяйственными поездами и локомотивами без вагонов. Людскими считаются грузовые поезда, в состав которых входят не менее десяти вагонов, занятых людьми. Хозяйственными называются поезда, обслуживающие собственные нужды дороги (перевозка балласта, рельсов, шпал и др.).

Всем поездам в зависимости от категории на станциях формирования присваивают номера: скорым -- 1 -- 99, пассажирским дальним круглогодичного обращения -- 171 -- 299, грузовым сквозным -- 2001 -- 2998, грузовым участковым -- 3001 -- 3398, грузовым сборным -- 3401 -- 3498, пригородным -- 6001 -- 6999 и т.д. Поезда одного направления имеют нечетные номера, а поезда обратного направления -- четные.

Нормы массы и длины поездов устанавливают в плане их формирования и графике движения. В отношении сквозных поездов нормы массы унифицированы для всего направления следования, с тем чтобы избежать ее перелома (изменения) при переходе с одного участка на другой. Ускоренные грузовые поезда имеют несколько меньшие нормы массы.

Все большее распространение получает вождение тяжеловесных поездов, масса которых значительно превышает норму. Это позволяет дорогам перевозить дополнительное количество груза при том же числе локомотивов и снизить затраты на перевозки.

Грузовые поезда могут быть тяжеловесными и поездами повышенной массы. В первом случае масса поезда для соответствующих серий локомотивов на 100 т и более превышает установленную графиком движения норму на участке следования этого поезда. Во втором случае грузовой поезд с одним или несколькими действующими локомотивами (в голове состава, в голове и хвосте, в голове и последней трети состава) имеет массу более 6 тыс. т.

В зависимости от длины помимо обычных существуют грузовые поезда повышенной длины; длинносоставные и соединенные. Длина поезда повышенной длины составляет 350 осей и более. Длинносоставным называют поезд, длина которого превышает максимальную норму, установленную графиком движения на участке следования этого поезда. Грузовой поезд, составленный не менее чем из двух сцепленных поездов с действующими локомотивами в голове каждого поезда, называют соединенным.

Одним из основных условий обеспечения безопасности движения поездов является наличие тормозных средств, достаточных для остановки поезда на расстоянии, равном длине тормозного пути, при следовании с наибольшей допустимой скоростью по руководящему спуску в случае возникновения препятствия для движения. Руководящим называется наибольший по крутизне спуск (с учетом сопротивления в кривых) протяженностью не менее тормозного пути. Тормозной путь в зависимости от руководящего спуска и допустимой максимальной скорости движения принимается равным 1000, 1200, 1300, 1500, 1600 и 1700 м.

Грузовой поезд обслуживает локомотивная бригада, тогда как пассажирский -- также проводники, а в необходимых случаях и другие работники.

Пассажирские и другие поезда для перевозки людей и почтово-багажные поезда снабжают противопожарными средствами, средствами для оказания первой медицинской помощи и другим необходимым снаряжением.

Организация грузовой и коммерческой работы

Грузовая работа выполняется в местах общего и необщего пользования.

К местам общего пользования относятся крытые и открытые склады, а также участки, специально выделенные на территории железнодорожной станции, принадлежащие владельцу инфраструктуры и используемые для проведения операций по погрузке, выгрузке, сортировке и хранению грузов, в том числе контейнеров, багажа и грузобагажа пользователей услугами железнодорожного транспорта.

К местам необщего пользования относятся железнодорожные пути необщего пользования, крытые и открытые склады, а также участки, расположенные на территории железнодорожной станции, не принадлежащие владельцу инфраструктуры или сданные им в аренду и используемые для выполнения операций по погрузке и выгрузке грузов, в том числе контейнеров, определенных пользователей услугами железнодорожного транспорта.

Более 80 % грузов, предъявляемых к перевозке, грузят и выгружают на путях предприятий и организаций, связанных с общей сетью железных дорог непрерывной рельсовой колеей. Такие пути называются подъездными. Взаимоотношения железной дороги с предприятием, имеющим подъездные пути, порядок подачи и уборки вагонов регулируются договорами на эксплуатацию этих путей.

Наряду с погрузкой и выгрузкой на станциях выполняют следующие коммерческие операции: подготовку груза, взвешивание и прием его к перевозке, оформление перевозочных документов, взимание провозной платы и сборов, пломбирование вагонов, хранение груза на станциях, выдачу прибывшего груза получателям и др. Грузы перевозят грузовой скоростью в обычных грузовых поездах и большой скоростью с оплатой по повышенному тарифу -- в ускоренных поездах. Кроме того, грузы транспортируют пассажирской скоростью в багажных вагонах пассажирских поездов или специальных почтово-багажных поездах.

Значительное распространение на железнодорожном транспорте, а также в смешанном железнодорожно-автомобильном и железнодорожно-водном сообщении получила перевозка грузов в контейнерах. Контейнерный парк состоит из специальных контейнеров (для скоропортящихся, наливных и других грузов) и универсальных. Увеличивающийся объем перевозок в крупнотоннажных контейнерах массой брутто 20 т и более. Контейнеры, загруженные на складах грузоотправителей, перевозят автомобилями на станции, где их перегружают кранами на контейнерную площадку, а затем грузят на железнодорожные платформы. По прибытии на станцию назначения контейнеры перегружают на контейнерную площадку или на автотранспорт, который доставляет их на склад получателя.

Применение контейнеров, представляющих собой многооборотную тару, позволяет сэкономить пиломатериалы, упаковочную ткань, металлическую ленту, гвозди. При перевозке в контейнерах можно организовать транзитную доставку груза от склада отправителя до склада получателя, минуя промежуточные базы, и полностью механизировать погрузочно-разгрузочные операции. Производительность труда в этом случае становится в 4--5 раз выше, чем при перевозке мелких отправок в крытых вагонах.

Для выполнения грузовых операций и хранения груза железные дороги имеют комплекс устройств и сооружений: крытые склады, контейнерные и навалочные площадки, весовое хозяйство и др.

Ускорение трудоемких погрузочно-разгрузочных работ, удешевление их стоимости, уменьшение времени простоя вагонов и улучшение условий труда можно обеспечить с помощью комплексной механизации, при введении которой основные и вспомогательные операции выполняют машины и механизмы.

К наиболее простым техническим средствам, предназначенным для перемещения грузов на складах, относятся тележки (аккумуляторные -- электрокары и с двигателями внутреннего сгорания -- автокары). Для перемещения сыпучих, кусковых и легких штучных грузов в горизонтальном и наклонном направлениях используют конвейеры (транспортеры).

Для погрузки и выгрузки грузов, перевозимых в контейнерах, на поддонах и в ящиках, на открытых платформах и площадках применяют автопогрузчики, а в крытых складах -- вилочные электропогрузчики с необходимыми съемными приспособлениями.

Погрузку и выгрузку сыпучих и кусковых грузов осуществляют также с помощью тракторных ковшовых погрузчиков. Кроме того, на открытых платформах и площадках устанавливают козловые и мостовые краны. Краны для сыпучих грузов оборудуют грейферами, а для тарно-штучных грузов и контейнеров -- автоматическими захватами и другими специальными приспособлениями.

Козловые краны отличаются от мостовых тем, что мост у них установлен на опорах-козлах особого вида, а рельсы подкранового пути проложены на уровне земли, без сооружения дорогостоящих опор и эстакад.

Сыпучие грузы выгружают из саморазгружающихся полувагонов на эстакадах или повышенных путях, а при значительном грузообороте -- специальными вагоноопрокидывателями. Из крытых вагонов сыпучие грузы выгружают механическими лопатами или специальными вагоноразгрузчиками.

Основы организации пассажирских перевозок

Основная задача организации пассажирских перевозок состоит в удовлетворении потребностей населения в передвижении наряду с обеспечением безопасности и высококачественного обслуживания пассажиров на вокзалах и в поездах.

Для организации пассажирских перевозок и развития соответствующих устройств устанавливают ожидаемый объем перевозок в пассажирокилометрах. Основой для этого служат результаты анализа отчетности о выполненных перевозках за прошедший период, данные о численности населения, состоянии экономики (в том числе о строительстве новых городов и поселков, железнодорожных линий), расширении сети курортов и домов отдыха, развитии коллективного садоводства и огородничества и т.д. Учитывают и такие факторы, как массовые организованные перевозки пассажиров на выставки и туристов, удельный вес междугородных и пригородных перевозок пассажиров другими видами транспорта.

Пассажирские поезда подразделяют на следующие категории: дальние, следующие на расстояние свыше 700 км, местные -- 150... 700 км и пригородные -- до 150 км.

Дальние и местные поезда в зависимости от скорости движения и числа остановок могут быть скоростными, скорыми и пассажирскими.

К скоростным и скорым относятся поезда, следующие с высокой скоростью и имеющие остановки только на больших станциях. Комфорт для пассажиров и скорость до 200 км/ч обеспечивают скоростные поезда ЭР200 и «Невский экспресс», которые курсируют на линии Петербург--Москва.

Пассажирские поезда следуют с меньшей скоростью и останавливаются на всех или на большинстве станций. Их средняя скорость движения составляет лишь около 50 км/ч. Перевозка почты и багажа осуществляется в специальных вагонах, включаемых в скорые, пассажирские и почтово-багажные поезда.

При составлении расписания отправление дальних поездов с начальных пунктов назначают, как правило, в вечернее время, а прибытие на конечные пункты -- в утреннее. Расписание местных и пригородных поездов стремятся сделать удобным для основной категории пассажиров, согласовывая его с часами работы предприятий и учреждений. В некоторых случаях при возникновении больших пассажиропотоков помимо обычных могут быть сформированы пассажирские поезда длинносоставные, повышенной длины и соединенные. В первом случае длина поезда превышает установленную схемой его формирования, во втором случае в состав пассажирского поезда входят 20 вагонов и более.

Пассажирский поезд называют соединенным, если он составлен из двух сцепленных пассажирских поездов с действующими локомотивами в голове каждого поезда.

Наибольший удельный вес в общем объеме пассажирских перевозок занимают пригородные перевозки. Их характерными особенностями являются необходимость частых остановок для посадки и высадки пассажиров и значительная неравномерность движения по периодам года, дням недели и времени суток.

На пригородных линиях с небольшими размерами пассажирского движения, где применение электротяги может оказаться экономически неоправданным, используют дизель-поезда и автомотрисы.

Устройства для обслуживания пассажиров должны обеспечивать им максимальные удобства. Это учитывается, в частности, при проектировании вокзалов и планировке вокзальных помещений.

ГРАФИК ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ

Значение графика и требования, предъявляемые к нему

На железнодорожном транспорте движение поездов осуществляется но графику -- основному нормативно-технологическому документу, регламентирующему работу всех подразделений по организации движения поездов. График движения выражает план всей эксплуатационной работы железных дорог и является основой организации перевозок.

Движение поездов строго по графику достигается точным соблюдением технологических процессов работы станций, локомотивных и вагонных депо, тяговых подстанций, пунктов технического обслуживания, дистанций пути и других подразделений железных дорог, связанных с движением поездов. Объединяя и координируя работу этих подразделений, график движения позволяет им действовать согласованно.

Роль графика возрастает в условиях рыночной экономики, когда осложняется организация устойчивых вагонопотоков. В связи с этим в рамках автоматизированной системы управления перевозочным процессом (АСУПП) комплексу автоматизации и разработки графика движения поездов уделяется большое внимание.

При составлении графика должна быть предусмотрена приоритетная прокладка международных поездов, их согласованный подвод на пограничные станции и точное соблюдение технологии обработки поездов.

На основе графика составляют расписание движения поездов, в котором указывают время прибытия, отправления и проследования поездов для каждого раздельного пункта

Ход поезда изображается на графике в виде движения точки в системе координат, где по оси абсцисс откладывается время суток от 0 до 24 ч, а по оси ординат -- пройденное расстояние. Таким образом, график движения выражает зависимость t =f(S), где S -- путь, пройденный поездом; t -- время его хода. След движения точки условно принимают за прямую, соединяющую точки отправления и прибытия поезда, соответствующие смежным раздельным пунктам, исходя из того, что поезд следует по перегону с постоянной скоростью. Угол наклона прямой к горизонтали характеризует скорость движения поезда. Фактически же эта скорость изменяется, причем особенно существенно при замедлении поезда перед остановкой и разгоне после отправления (см. штриховую кривую на рисунке).

График обычно строят на стандартной сетке с масштабом времени 4 мм -- 10 мин и масштабом расстояний 2 мм -- 1 км. На сетке каждый час разделен вертикальными линиями на шесть 10-минутных интервалов, при этом получасовые деления отмечают штриховой прямой. Горизонтальными линиями обозначают оси раздельных пунктов.

Линии движения нечетных поездов наносят сверху вниз, а четных -- снизу вверх. В точках пересечения этих линий с осями раздельных пунктов (в тупых углах) проставляют время прибытия, отправления или проследования поездов, -- цифру, указывающую число минут сверх целого десятка.

Чтобы уяснить, как читается график движения, обратимся к вышеприведенному рисунку, на котором видно, что пассажирский поезд № 183 прибывает на станцию А в 0 ч 13 мин, где предусмотрена 2-минутная стоянка для высадки и посадки пассажиров. Он отправляется в 0 ч 15 мин и прибывает на станцию Б в 0 ч 30 мин. После 2-минутной стоянки на этой станции поезд отправляется в 0 ч 32 мин. На станцию В он прибывает в 0 ч49 мин. Грузовой поезд № 2102 отправляется со станции В в 0 ч 2 мин и прибывает на станцию Б в 0 ч 25 мин. Здесь он стоит 11 мин в связи с пропуском встречного поезда № 183, отправляется в 0 ч 36 мин и станцию А проходит без остановки в 0 ч 58 мин.

Классификация графиков

Графики движения поездов классифицируют следующим образом.

В зависимости от скорости движения поездов различают параллельные и непараллельные (нормальные) графики. При параллельных графиках поезда каждого направления следуют с одинаковой скоростью, поэтому линии их хода параллельны друг другу. В обычных условиях эксплуатации движение происходит по нормальным графикам, так как пассажирские и грузовые поезда движутся с разными скоростями.

По числу главных путей на перегонах графики подразделяют на однопутные и двухпутные. В первом случае главный путь используется для движения в обоих направлениях и скрещение поездов может происходить только на станциях и разъездах, во втором случае -- как на перегонах, так и на станциях.

По соотношению числа поездов в четном и нечетном направлениях различают парные графики, когда это число одинаковое, и непарные -- в противном случае.

В зависимости от расположения поездов попутного следования графики могут быть пачечные, пакетные и частично пакетные.

При пачечном графике поезда движутся друг за другом с разграничением межстанционным перегоном. Это означает, что нельзя отправить на перегон поезд, пока ранее отправленный не прибыл на следующую станцию, т.е. на перегоне может находиться только один поезд.

При пакетном графике поезда следуют пакетами с разграничением в них поездов временем или блок-участками. В этом случае на перегоне между станциями одновременно могут находиться несколько попутных поездов, образующих пакет. Такие графики применяют при использовании автоблокировки. При частично пакетных графиках часть поездов движется одиночно, а часть -- пакетами.

Элементы графика

Для составления графика должны быть известны его основные элементы:

· время хода поездов различных категорий по перегонам;

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

· станционные интервалы;

· интервалы между поездами в пакете;

· время нахождения локомотивов на станциях локомотивного депо и в пунктах оборота.

Время хода поезда определяют тяговыми расчетами с помощью ЭВМ и уточняют на основании опытных поездок и достижений передовых машинистов. Это время устанавливают отдельно для каждой категории пассажирских и грузовых поездов при движении по каждому перегону в четном и нечетном направлениях.

Продолжительность стоянки поездов при выполнении технических, пассажирских и грузовых операций зависит от категории поездов, типа станции и технологического процесса ее работы.

Важными элементами графика являются станционные интервалы -- минимальные промежутки времени, необходимые для выполнения операций на раздельных пунктах по приему, отправлению и пропуску поездов.

Станционные интервалы определяют построением графика выполняемых операций, исходя из их максимального совмещения и конкретных условий работы. Интервалы зависят в основном от особенностей средств сигнализации и связи, применяемых на прилегающих перегонах, способа управления стрелками и сигналами, схемы раздельного пункта (длина горловины, число стрелок, входящих в маршрут приема и отправления поездов) и профиля подходов к раздельному пункту.

Понятие о пропускной и провозной способности железных дорог

Пропускной способностью железнодорожной линии называется наибольшее число поездов или пар поездов установленной массы, которое может быть пропущено в единицу времени (сутки, час) в зависимости от имеющихся постоянных технических средств, типа и мощности подвижного состава и принятых методов организации движения поездов (типа графика). Различают наличную пропускную способность, т.е. ту, которой обладает линия в настоящее время, и потребную, необходимую для заданных размеров движения.

Пропускную способность железнодорожных линий рассчитывают комплексно: по перегонам, станциям, устройствам электроснабжения на электрифицированных железных дорогах, деповским и экипировочным устройствам. По наименьшей из найденных величин, называемой результативной пропускной способностью, и устанавливают пропускную способность участка или линии в целом.

Освоение растущего грузооборота вызывает необходимость увеличения пропускной способности железнодорожных линий. Это увеличение, определяемое как разница между потребной и наличной пропускными способностями, может быть достигнуто за счет организационно-технических и реконструктивных мероприятий.

К организационно-техническим относятся мероприятия, направленные на использование резервов пропускной способности и потому не требующие значительных расходов. Суть этих мероприятий заключается в совершенствовании методов организации движения поездов и улучшении использования технических устройств и подвижного состава, в том числе внедрении научной организации труда, включая передовые методы станционных работников и локомотивных бригад. В результате увеличиваются масса и скорость движения поездов, уменьшаются станционные интервалы, ускоряется обработка поездов и сокращается их стоянка на станциях.

Реконструктивные мероприятия связаны с применением новой техники и выполнением строительных работ, что требует значительных капитальных затрат. К реконструктивным мероприятиям относятся электрификация железных дорог, введение более мощных локомотивов и большегрузных вагонов; оборудование линий автоблокировкой, электрической централизацией стрелок и сигналов, а также диспетчерской централизацией; постройка вторых путей и двухпутных вставок; смягчение профиля пути и усиление мощности верхнего строения; увеличение длины и числа станционных путей и др.

О влиянии отдельных элементов реконструкции на пропускную способность можно судить по следующим данным: укладка вторых путей позволяет увеличить пропускную способность линий в 3 -- 4 раза; введение автоблокировки на двухпутной линии вместо полуавтоматической блокировки приводит к повышению пропускной способности более чем в 2 раза, а на однопутной линии -- на 25...30%.

Реконструкцию железных дорог проводят поэтапно в наиболее целесообразной последовательности, что позволяет снизить капитальные затраты и расходы на перевозки. Для обеспечения потребной пропускной способности железнодорожной линии выбирают наиболее рациональные организационно-технические и реконструктивные мероприятия на основе технико-экономического сравнения вариантов.

Важным резервом увеличения провозной способности железнодорожных линий является повышение массы поездов и статической нагрузки на вагоны. Для увеличения статической нагрузки и объемов перевозки грузов установлены повышенные технические нормы загрузки вагонов. Возрастание массы, а следовательно, и длины поездов, как правило, требует увеличения полезной длины путей на станциях. Расчеты показывают, что если доля поездов повышенной длины составляет 30 % их общего числа, то для нормальной организации движения на загруженной двухпутной линии требуется удлинить пути только на 10... 20 % станций.

Работы по удлинению части приемоотправочных путей на станциях являются в настоящее время одним из главных направлений в освоении растущих объемов грузовых перевозок

Увеличение провозной способности участков на 5...6 % достигается применением телемеханической системы многих единиц СМЕТ, предназначенной для дистанционного управления локомотивами тяжеловесных поездов. Эта система состоит из электронной стойки, которая устанавливается в машинном помещении локомотива, а также пультов сигнализации и управления, имеющихся в каждой кабине машиниста. На лобовой части локомотива размещены приемники (розетки) и кабель с разъемом. Совместная работа локомотивов обеспечивается при помощи трехпроводной линии связи посредством включения кабеля с разъемом одного локомотива в рабочий приемник другого локомотива.

Система СМЕТ для электровозов постоянного и переменного тока в отличие от обычной системы многих единиц позволяет оперативно соединять электровозы в сплотки и разъединять их в зависимости от массы поезда и поездной обстановки на участке. Управлять локомотивами, оборудованными аппаратурой СМЕТ, можно по радиоканалу.

Организационно-технические мероприятия включают в себя также применение подталкивания и двойной тяги, пропуск сдвоенных составов, переход на другие типы графика движения, в том числе на пакетный.

Важным резервом при выполнении путевых ремонтных работ, особенно на грузонапряженных двухпутных линиях, является продвижение пакетами по соседнему пути (при хорошей видимости) соединенных грузовых поездов с локомотивами в голове и середине состава, оборудованных радиосвязью. Это мероприятие позволяет повысить пропускную способность действующего пути в период существования «окна» более чем в 1,5 раза.

РУКОВОДСТВО ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ

Система управления движением поездов

Система управления движением поездов включает в себя техническое нормирование и оперативное планирование эксплуатационной работы, регулирование перевозок и перевозочных средств, оперативное руководство перевозочным процессом и анализ выполненной работы.

Техническое нормирование заключается в разработке для дорог и отделений технических нормативов эксплуатационной работы: количественных заданий, качественных показателей норм рабочего парка вагонов и эксплуатируемого парка локомотивов.

Регулирование перевозок и перевозочных средств состоит в осуществлении мероприятий, направленных на устранение затруднений в продвижении вагонопотоков и отклонений от технических нормативов. К этим мероприятиям относятся перераспределение вагонного и локомотивного парков в соответствии с изменившимся объемом работы, регулирование погрузки по дням, направлениям и роду подвижного состава.

Оперативное руководство перевозочным процессом осуществляет диспетчерский аппарат, несущий сменное дежурство. На дорогах эту задачу выполняет распорядительный отдел службы перевозок. Оперативной работой станций руководят дежурные по станции, а на крупных станциях -- станционные и маневровые диспетчеры.

Движением поездов на участках руководят поездные диспетчеры, которые ранее находились в отделениях дорог, а в настоящее время на большинстве дорог переведены в единые диспетчерские центры управления, созданные при управлениях железных дорог. Участки, которыми они ведают, называются диспетчерскими кругами. Границами этих кругов являются, как правило, участковые и сортировочные станции.

Основная задача поездного диспетчера -- обеспечить движение поездов по графику, а в случае его нарушения -- ввести опоздавшие поезда в график. С этой целью диспетчер применяет такие регулировочные меры, как уменьшение продолжительности стоянки поездов на раздельных пунктах, отправление по неправильному пути на двухпутных участках, изменение порядка и пунктов скрещения и обгона поездов и др.

Важное значение для совершенствования организации движения поездов и использования резервов имеет анализ эксплуатационной работы железнодорожной сети, дорог, отделений и станций. Этот анализ выявляет степень выполнения установленных норм и показателей, причины отклонения от них и позволяет наметить меры по исправлению положения. Различают оперативный и периодический анализ. Оперативный анализ заключается в разборе результатов работы за смену и сутки, а периодический -- за более длительный срок (пятидневка, декада, месяц, год).

Необходимым условием правильного планирования и оперативного руководства поездной и грузовой работой является знание фактического положения дел на линии. Необходимые сведения диспетчер получает со станций и от машинистов локомотивов с перегонов участка. Кроме того, ему регулярно передается информация о подходе поездов и вагонов и сложившейся обстановке на каждом стыковом пункте.

Основные показатели эксплуатационной работы

Контроль за ходом выполнения планов перевозок, анализ использования технических средств, планирование, учет и оценка работы невозможны без системы количественных и качественных показателей, определяющих объем и качество эксплуатационной работы.

К количественным показателям относятся:

· объем перевозок (отправления) грузов, число перевезенных пассажиров;

· грузо- и пассажирооборот;

· число вагонов или масса грузов, погруженных за сутки;

· работа вагонного парка, определяемая для всей сети числом вагонов, погруженных за сутки, а для дорог и отделений -- суммой вагонов своей погрузки и принятых груженых вагонов от других дорог и отделений. Так как принятые вагоны могут быть или выгружены, или сданы гружеными, работа определяется как сумма выгруженных и сданных груженых вагонов.

Основными качественными показателями работы железных дорог и их подразделений являются:

· соблюдение графика движения, выполнение плана перевозок и плана формирования поездов;

· реализация технической, участковой и маршрутной скоростей движения поездов;

· степень использования подвижного состава, характеризующаяся:

оборотом, бюджетом времени, среднесуточным пробегом и производительностью локомотивов; оборотом и среднесуточным пробегом вагонов; статической и динамической нагрузкой, а также производительностью грузовых вагонов.

Оборот локомотива определяется продолжительностью обслуживания им одной пары поездов на участке обращения, т. е. промежутком времени с момента выдачи локомотива под поезд до момента выдачи его под следующий поезд.

При работе локомотивов по удлиненным участкам обращения, выходящим за пределы границ отделения, а иногда и дороги, вводится дополнительный показатель использования локомотивов, называемый их бюджетом времени. Этот показатель характеризует расчленение, ч или %, времени работы на отдельные операции: движение на перегонах, простои на промежуточных станциях, нахождение на станциях смены бригад, в пунктах оборота и на станции приписки.

Комплексным показателем использования локомотива является его суточная производительность, ткм брутто/локомотив, определяемая делением общего грузооборота на участках обращения локомотивов за сутки на численность эксплуатируемого парка локомотивов, в состав которого входят локомотивы, находящиеся во всех видах движения, а также подвергаемые техническим операциям и осмотру.

Универсальным показателем качества работы железных дорог и использования подвижного состава, отражающим уровень организации труда всех работников железных дорог и подъездных путей предприятий, является оборот вагона, т. е. промежуток времени между двумя последовательными погрузками в один и тот же вагон.

Оборот вагона представляет собой сумму времени нахождения вагона в поездах на участках (в движении и на промежуточных станциях) и транзитного вагона -- на технических станциях (в транзитных поездах и под переработкой), а также станциях погрузки и выгрузки. Оборот вагонов имеет важное значение для экономики в целом: им определяются не только качество использования подвижного состава и транспортные издержки, но и продолжительность перевозки грузов.

Среднесуточный пробег вагона рассчитывают посредством деления полного рейса на оборот вагона.

Использование грузоподъемности вагона характеризуется его статической и динамической нагрузками.

Одним из наиболее важных комплексных показателей качества является производительность вагона, определяемая грузооборотом, т-км нетто, приходящимся на каждый вагон рабочего парка в сутки.

Для анализа перевозочного процесса важно провести экономическую оценку показателей эксплуатационной работы. С этой целью на дорогах разрабатывают специальные справочники применительно к конкретным условиям.

Автоматизация процессов управления перевозками

На железнодорожном транспорте внедряется система автоматизации процессов управления эксплуатационной работой с применением ЭВМ и информационных технологий. К этим процессам относятся:

· управление перевозками в целом;

· управление движением поездов на участке и маневровой работой -- на станциях;

· автоматизация учета, коммерческих операций и технико-экономических расчетов (составление отчетности, оформление перевозочных документов, резервирование мест в пассажирских поездах, определение провозной платы, себестоимости перевозок и др.).

Важная роль в автоматизации процессов управления перевозками принадлежит системе информационно-вычислительных центров с дистанционной передачей данных (оргсвязь). Информация передается в режиме межмашинного обмена сразу в информационно-вычислительный центр (ИВЦ) дороги и после обработки поступает на печатающее устройство ЭВМ или на линию. Эти данные автоматически распределяются по потребителям.

Управление перевозочным процессом на уровнях ОАО «РЖД», железной дороги и линейного подразделения осуществляется в рамках АСУЖТ. Основная техническая база этой системы -- единая сеть вычислительных центров: главный вычислительный центр (ГВЦ) ОАО «РЖД», ИВЦ дорог и узловые вычислительные центры (УВЦ).

В АСУЖТ входит ряд функциональных подсистем управления перевозками пассажиров и грузов, устройствами электроснабжения и энергетики, локомотивным и вагонным хозяйствами, работой станций, узлов и участков, эксплуатацией и ремонтом пути и др. В их числе подсистема «АСУ-контейнер», обеспечивающая контроль за использованием контейнерного парка.

Вводится автоматическое слежение (система ДИСКОН) за продвижением и дислокацией на сети железных дорог крупнотоннажных контейнеров международного сообщения.

Одной из важнейших функциональных подсистем АСУЖТ является автоматизированная система управления локомотивным хозяйством (АСУТ). Эта система анализирует результаты эксплуатационной работы подразделений локомотивного хозяйства, обеспечивает централизованный учет локомотивного парка по его состоянию и использованию, планирует работу локомотивов и локомотивных бригад, техническое обслуживание и ремонт электровозов и тепловозов. Для получения информации о техническом состоянии локомотивов по данным датчиков бортовых и стационарных диагностических устройств автоматически проверяются и регистрируются на машинных носителях информации значения основных характеристик оборудования тяговых единиц.

В вагонном хозяйстве на сортировочных станциях внедрена автоматизированнная система управления ремонтом вагонов на пунктах технического обслуживания (АСУ ПТО). Ее основной задачей является слежение за неисправными вагонами, выявляемыми в ходе технического осмотра, с целью предотвращения включения их в состав до выполнения ремонтных работ.

Проводится работа по внедрению автоведения поезда.

Значительное внимание в рамках АСУЖТ уделяется развитию автоматизированных систем оперативного управления грузовыми перевозками (АСОУП). На базе АСОУП создают автоматизированные диспетчерские центры управления. Автоматизированы учет выполнения планов формирования поездов на сортировочных станциях и построение графика исполненного движения поездов. В настоящее время в ЦУП ОАО «РЖД» и на всех железных дорогах внедрена система автоматизированного ведения графика исполненного движения ГИД «Урал-ВНИИЖТ». Воплощены в практику системы интегрированной обработки маршрута машиниста, контроля дислокации и регулирования вагонного парка (ДИСПАРК) и др. Проводятся работы по автоматизации расчета плана формирования поездов.

Эффективность автоматизированных систем управления в значительной мере обусловлена использованием специализированных устройств выдачи информации в алфавитно-цифровой и графической формах (дисплеи, принтеры, графопостроители и др.).

Большое будущее принадлежит автоматизированной системе сопровождения движущихся объектов, разработанной в России компанией «Дельта Телеком» на базе сотовой сети. Эта система позволяет повысить безопасность движения путем постоянного отслеживания места нахождения локомотивов и вагонов.

Весьма актуальную для железнодорожного транспорта проблему решает реализация автоматического считывания информации с движущихся локомотивов и вагонов.

Создана и прошла эксплуатационную проверку система автоматической идентификации подвижных объектов (САИД) «Пальма». Принцип ее действия состоит в следующем: на подвижном составе или крупнотоннажном контейнере крепят кодовый бортовой датчик, имеющий мини-антенну, модулятор волнового сопротивления и интегральную микросхему функционального преобразования кода с запоминающим устройством.

В точках контроля движения поездов, в нескольких метрах от железнодорожного пути, устанавливают стационарную считывающую аппаратуру, которая передает в направлении кодового бортового датчика сигналы в диапазоне сверхвысоких частот. Датчик частично поглощает эти сигналы и частично отражает излучение обратно. Сигналы, отраженные датчиком, декодируются, и расшифрованная информация по каналам передачи данных поступает в обрабатывающий компьютер дорожного вычислительного центра.

Считывание информации происходит при скорости движения до 140 км/ч. Благодаря достоверности оперативной информации САИД позволяет улучшить продвижение вагонопотоков, сократить потребность в вагонах для перевозки, перейти на организацию их ремонта по фактическому пробегу, существенно уменьшить численность персонала, выполняющего операции, связанные с получением и обработкой информации. Кроме того, появляется возможность отказаться от нынешних перевозочных документов и перейти на безбумажную систему управления.

САИД служит основой для комплексного внедрения современных информационных технологий. Эта система позволяет повысить эффективность использования АСУЖТ. В некоторых странах для слежения за передвижением подвижных единиц используются спутниковые системы связи.

В соответствии с осуществляемой комплексной программой информатизации разрабатывается принципиально новая автоматизированная система управления перевозочным процессом (АСУПП) с применением современных программно-технических комплексов и телекоммуникационного оборудования, которая обеспечит информационное взаимодействие с другими технологическими информационными комплексами.

Размещено на Allbest.ru