Расчетная сеть технических станций и участков работы локомотивных бригад

Технические станции представлены в расчетной модели своими сортировочными системами. Для каждой сортировочной системы заданы расчетные нормативы.

Нижней границей области допустимых решений при расчете сетевого плана формирования для каждой сортировочной системы является величина обязательно перерабатываемых вагонопотоков

N_об = N_нс + N_сп + N_со, (9.1)

где N_нс – вагонопоток «на себя» (см. главу 4);

N_сп – вагонопоток «собственного прибытия»;

N_со – вагонопоток «собственного отправления».

Верхней границей является технически допустимое количество перерабатываемых вагонов, ограниченное кривой N_т = f (k) (см. рис. 5.7).

Нижняя граница количества формируемых назначений k:

для односторонних сортировочных станций

k_об^одн = k_мест + k_пор (9.2)

для систем двусторонних сортировочных станций

k_об^дв = k_мест + k_пор + 1, (9.3)

где k_мест – число назначений формируемых поездов из местных вагонов;

k_пор – число назначений формируемых поездов из порожних вагонов;

1 – дополнительное назначение на двусторонних сортировочных станциях для накопления углового вагонопотока.

Верхняя граница количества формируемых назначений – их технически допустимое число k_т, ограниченное кривой N_т = f (k).

Нижней границей количества транзитных поездов без переработки являются обязательные (не перераспределяемые) размеры движения транзитных поездов без переработки по паркам станции n_об.тр (груженые и порожние маршруты), верхней границей – значение n_т.тр (см. главу 5).

Порядок задания нормативов расходов, приходящихся на один перерабатываемый вагон, для двусторонних сортировочных станций показан на рис. 9.1. Для транзитного вагонопотока без переработки затраты Е_уд.тр принимаются по сортировочной системе отправления. При этом для дуги графа расчетной сети, соединяющей две сортировочные системы, следует задать затраты, связанные с транзитным потоком без переработки, равные Е_угл.тр =0.

В сеть для расчета плана формирования одногруппных поездов включают все направления и участки, кроме:

1) участков, которые не ведут к станциям, выделенным для расчета сетевого плана формирования поездов;

2) участков, закрытых для пропуска транзитных вагонопотоков согласно тарифному руководству №4;

3) соединительных участков, обходов узлов и параллельных путей следования, по которым транзитные вагонопотоки нецелесообразно пропускать из-за слабого технического оснащения (короткие приемо-отправочные пути на промежуточных станциях, низкие весовые нормы, низкая пропускная способность).

Между сетевыми станциями, выбранными для расчета, должны остаться только те варианты маршрутов следования, по которым могут следовать сквозные поезда унифицированного веса и длины.

На каждом УРЛБ и расчетных участках (туда и обратно) заданы:

1) расчетные нормативы в соответствии с главой 6.

2) размеры движения, снимаемые нераспределяемым (обязательным) вагонопотоком.

Сеть допустимых назначений для расчета сетевого плана формирования одногруппных грузовых поездов содержит в себе:

· все возможные сквозные назначения, связывающие выделенную группу («ядро») наиболее производительных и экономичных сортировочных станций;

· все сквозные назначения между выделенными для расчета станциями из действующего плана формирования и за последние пять лет;

· назначения поездов для связи между соседними станциями на расчетной сети в обоих направлениях;

· назначения поездов для создания их парности между сетевыми сортировочными станциями (назначения «обратно» при наличии назначений «туда»);

· назначения для элементов агрегированной шахматки вагонопотоков, которые оказались более величины состава (m = 60 ваг);

· назначения с маршрутами следования, параллельными уже существующим назначениям;

· назначения, обеспечивающие следование вагонопотоков без «заездов» на станции переработки со значительным возвратным пробегом на участках;

· сквозные назначения, заданные технологом как допустимые или как обязательные.

Рис. 9.1. Нормативы затрат по двусторонней

сортировочной станции

Каждое назначение поездов определяется станцией (сортировочной системой) формирования S_ф, станцией (сортировочной системой) расформирования S_р и перечнем технических станций, проходимых без переработки, {S_тр}. На начальном этапе расчета между двумя станциями формирования и расформирования может быть несколько назначений поездов, отличающихся маршрутами следования по сети УРЛБ.

Назначения между соседними сетевыми станциями могут быть условными. Вагонопотоки таких назначений либо равны нулю, либо маломощны и продвигаются в составах местных поездов. При этом назначение, включенное в расчетную модель для обеспечения связности графа назначений, в действительности отсутствует и не требует выделения сортировочного пути на станции формирования.

На каждом назначении l (S_ф, S_р, {S_тр}) заданы:

1) m _l - расчетный состав поезда назначения l, вагонов;

2) параметр накопления c _l, составо-ч/сут;

3) e_{вч. l} - дифференцированная оценка вагоно-часа назначения l, руб.;

4) минимальная мощность назначения, исходя из нормативов срока доставки грузов

N _{l .min} (L_{назн. l}, m _l, t_{пер. l}), (9.4)

где L_{назн. l} - расстояние следования поездов назначения l, км;

t_{пер. l} - среднее время нахождения на станции перерабатываемых транзитных вагонов назначения l, исключая простой под накоплением, ч;

5) N _{l .об.min} - пороговая мощность обязательных назначений, по достижении которой они перестают быть условными, требуют выделения путей для накопления и включаются в число назначений, учитываемых ограничением (4.1).

В результате расчета плана формирования поездов среднесуточная мощность вагонопотока назначения l должна отвечать условию

N _l ³ N _{l .min}. (9.5)

В случаях невыполнения ограничений (9.5) сквозное назначение подлежит отмене на стадии корректировки рассчитанного плана.

Каждое назначение сквозных и участковых одногруппных поездов, включаемое в план формирования, характеризуется минимальной допустимой мощностью и эксплуатационными расходами, определяемыми по формуле (9.1).

Расходы Е_нак для назначения постоянны, остальные составляющие расходов в формуле (9.1) изменяются после каждого шага расчета плана формирования (прокладки каждой очередной струи вагонопотока) в зависимости от загрузки станций и участков на маршруте следования данного назначения.

Основными этапами расчета являются получение базового варианта плана формирования и ряд его корректировок.

Базовый вариант рассчитывается по алгоритму пошагового распределения вагонопотоков на сети допустимых назначений плана формирования поездов:

Шаг 1. Упорядочение исходных струй вагонопотоков в порядке убывания мощности.

Шаг 2. Расчет затрат для дуг сети допустимых назначений.

Шаг 3. Выбор назначений плана формирования для струи вагонопотока от станции зарождения до станции погашения с помощью программы поиска пути минимальной стоимости на сети допустимых назначений.

Шаг 4. Проверка выполнения ограничений и вычисление штрафов при их нарушении.

Шаг 5. Пересчет затрат на дугах сети допустимых назначений с использованием нелинейных зависимостей затрат от величины пропускаемого вагонопотока.

Шаг 6. Проверка наличия вагонопотоков, которые не проложены по сети назначений, с повторением (при наличии таковых) шагов 3 – 5.

Шаг 7. Фиксация в базовом варианте назначений поездов, по которым проложены вагонопотоки.

Учет ограничений в процессе накладки вагонопотоков на сеть выполняется способом введения штрафных функций в затраты на дугах (станциях и участках), на которых исчерпан резерв мощности. Такие функции должны способствовать отклонению вагонопотоков от перегруженных элементов транспортной сети, но при итоговом подсчете затрат на рассчитанный план формирования их значения не должны учитываться.

Перед пропуском очередного вагонопотока необходимо проверять выполнение ограничений для каждого элемента сетевого графа назначений. Затем производится расчет затрат, и для тех элементов, у которых ограничения не выполняются, затраты будут увеличиваться.

Например, для вагонопотока N₁ удельные затраты на дуге сети составляют е₁ (рис. 9.2), а суммарные затраты на пропуск этого потока по дуге сети

Е₁ = N₁ е₁. (9.6)

При прокладке следующего вагонопотока N₂ удельные затраты на дуге сети составляют е₂; для вагонопотока N₃ будут удельные затраты е₃. При прокладке следующего вагонопотока N₄ будет нарушено ограничение N^*, то есть

N₃ £ N^* < N₄. (9.7)

Поэтому для вагонопотока N₄ удельные затраты на дуге составят

е_уд = е₄ + е_штр. (9.8)

Рис. 9.2. График изменения функции удельных затрат на дуге транспортной сети

В расчетах необходимо применять гибкую систему штрафов, то есть допускать возможность нарушения некоторых из них (например, незначительная перегрузка горки, парка приема, участков) и, наоборот, строгое соблюдение ограничений (по числу формируемых назначений).

После завершения расчета сетевого плана формирования поездов необходимо произвести анализ значений полученных штрафных функций и выявить среди них наибольшие, которые укажут на наиболее перегруженные элементы сети. Если при анализе выявится, что, несмотря на перегрузку элемента, вагонопоток все равно к нему «притягивается», то это будет указывать на то, что вложение инвестиций в развитие именно рассматриваемого элемента даст наибольшую отдачу.

Параметр N _{l .об.min} не участвует в расчетах на стадии прокладки вагонопотоков по сети назначений, так как заранее невозможно определить, какое из назначений не будет наполнено потоком и станет условным. Однако при этом возможны ситуации, когда эффективные назначения не будут включены в план из-за исчерпания резерва мощности по числу формируемых назначений, и, в то же время, мощности обязательных назначений будут меньше величины N _{l .об.min}. Преодолеть данное противоречие в системе расчетов позволяет режим выделения удлиненных назначений на стадии корректировки решения.

При подсчете показателей полученного варианта плана формирования поездов резервы и дефициты мощности станций по числу формируемых назначений определяются с учетом пороговой мощности каждого допустимого назначения. Количество назначений, формируемых станцией (сортировочной системой) по варианту плана формирования, составляет

_L

k = S w _l (9.9)

^{l = 1}

æ 1, если N _l ³ N _{l .об.min};

w _l = í (9.10)

è 0, если N _l < N _{l .об.min},

где L - количество допустимых назначений, выходящих из данной станции; N _{l .об.min} > 0 для назначений на соседние сетевые станции и N _{l .об.min} = 0 для остальных допустимых назначений.

Принудительное задание обязательных кружностей обеспечивается в процессе прокладки вагонопотоков по сети назначений поездов путем задания штрафов на участках и станциях отклоняющегося от выбранного технологом маршрута следования.

Корректировка базового варианта плана формирования. После расчета базового варианта плана формирования осуществляется проверка ряда ограничений и логических условий, которые возможно осуществить только после прокладки всех струй вагонопотоков и определения всех назначений плана формирования, с диалоговой корректировкой решения, включающей:

· устранение петель в маршрутах вагонопотоков по сети урлб (под «петлей» в маршруте следования потока здесь понимается часть пути, началом и концом которого является одна и та же сортировочная система);

· перекладка вагонопотоков, не отвечающих условию «древовидности» следования вагонопотоков по назначениям;

· удаление «слабых» назначений, не отвечающих ограничению по минимальной мощности сквозных назначений, с расчетом новых маршрутов следования по назначениям всех вагонопотоков, которые были прикреплены к удаленным назначениям;

· разукрупнение назначений с мощностью, превышающей заданную технологом, с выделением «удлиненных» назначений.

10. План формирования группОВых поездов

10.1. Основные положения

Групповые поезда формируют из вагонов двух или большего числа назначений, причем вагоны каждого назначения подбирают в отдельную группу. Применение групповой подборки вагонов сокращает количество назначений формируемых поездов и благодаря этому уменьшает простой вагонов под накоплением. На попутных станциях полный цикл операций, связанных с переработкой состава, заменяют операциями по отцепке и прицепке подобранных групп вагонов.

Групповые поезда назначают:

· между сортировочными горочными станциями с прицепкой и отцепкой (обменом) групп вагонов на попутных (как правило, безгорочных) станциях;

· на направлениях с изменением составов поездов из-за перелома весовых норм или различной длины приемо-отправочных путей;

· в железнодорожных узлах и на участках с большой местной работой - передаточные и вывозные групповые поезда, а также поезда с групповой подборкой вагонов для станций назначения.

Количество групп и порядок их расположения в составе устанавливается планом формирования поездов.

В зависимости от размеров дальнего N_я, отцепляемого N_o и прицепляемого N_п вагонопотоков, их соотношения и организации подвода вагонов к станциям групповые поезда делятся на три категории:

1) без постоянного веса групп и расписания;

2) с постоянным весом групп, не прикрепленные к определенным расписаниям;

3) с постоянным весом групп и прикрепленные к определенным расписаниям.

Схемы соотношения вагонопотоков и соответствующих им категорий групповых поездов приведены на рис. 10.1.

Групповые поезда без постоянного веса групп и расписания являются простейшей формой групповых поездов. Их назначают при равенстве или возрастании густоты вагонопотоков в пути следования.

Формирование такого группового поезда на начальной станции производят после накопления на полный состав вагонов всех назначений, включаемых в данный поезд, независимо от количества и веса вагонов каждого назначения.

Рис. 10.1. Характеристика направлений, схемы и категории групповых поездов

Рис.10.1. Схемы соотношения вагонопотоков и соответствующих им категорий групповых поездов

Назначение вагонов, прицепляемых на станциях обмена групп, не обязательно должно совпадать с назначением вагонов, составляющих ядро (транзитную часть) групповых поездов. В зависимости от соотношения размеров отдельных струй вагонопотоков пополнение групповых поездов на станциях обмена групп может предусматривать прицепку групп, следующих ближе пункта назначения ядра.

Остающийся после пополнения групповых поездов вагонопоток со станций обмена групп может оправляться отдельными поездами, а при небольшой мощности - передаваться с участковыми или сборными поездами.

В первом случае, т. е. при формировании отдельных поездов, назначение последних следует устанавливать совпадающим с назначением пополнений к групповым поездам. В частности, если групповые поезда пополняются вагонами одного назначения, остающиеся после формирования пополнений вагоны организуются в одногруппные поезда; если же групповые поезда пополняются вагонами двух назначений, из остающихся после пополнения вагонов могут формироваться двухгруппные поезда.

Групповые поезда с постоянным весом групп, не прикрепленные к определенным расписаниям, назначают при убывании густоты вагонопотоков в пути следования, а также на направлениях с изменением составов (по весу или длине) в сторону уменьшения. Число групп в поездах данной категории обычно ограничивается двумя.

Станция формирования включает в групповые поезда данной категории не все вагонопотоки соответствующих назначений, а только часть их. Эта часть должна соответствовать наименьшей густоте вагонопотоков указанных назначений на участках, расположенных по пути следования групповых поездов. Из остальных N₀ – N_п вагонов формируют одногруппные поезда ближних назначений.

На станциях обмена групп весь вагонопоток используют для пополнения групповых поездов, что значительно уменьшает простой вагонов. Весовые нормы групп устанавливают на основе соотношения размеров вагонопотоков. Для двухгруппных поездов, формируемых по третьей схеме, приведенной на рис. 10.1, весовые нормы и составы групп должны быть установлены:

а) для группы вагонов на В

Q_Я = Q N_Я / (N_Я + N_П); (10.1)

m_Я = m N_Я / (N_Я + N_П); (10.2)

б) для группы вагонов на Б

Q_О= Q N_П / (N_Я + N_П); (10.3)

m_О = m N_П / (N_Я + N_П) (10.4)

где Q – весовая норма поезда.

Если станция обмена групп является пунктом изменения составов в сторону уменьшения, целесообразно для ядра (дальней группы) установить норму, соответствующую весовой норме (или норме длины) составов на участках, расположенных за станцией перелома. Для группы пополнения в этом случае устанавливается норма, равная разности весовых норм или норм длины составов.

Общее количество вагонов назначением на станцию обмена групп, включаемое в групповые поезда без твердых расписаний, как правило, не должно превышать половины всего вагонопотока, следующего с этими поездами; в случае превышения целесообразнее формировать одногруппные поезда назначением на указанную станцию.

Групповые поезда с постоянным весом групп и твердым расписанием наиболее целесообразны на пересекающихся и сходящихся направлениях (четвертая схема рис. 10.1) с разменом групп вагонов на узловых станциях при условии, что имеющийся на них вагонопоток незначителен и может быть отправлен с участковыми или сборными поездами.

При этих поездах переработка транзитных вагонов на узловых станциях заменяется несложным разменом организованных групп вагонов определенного веса, прибывающих по согласованным расписаниям с разных направлений.

Поезда данной категории устанавливают при размерах вагонопотоков не более трёх составов в сутки. Количество групп в поездах данной категории, как правило, равно двум.

Для снижения простоев под накоплением и в ожидании отправления групповых поездов подвод вагонопотоков к пунктам формирования должен быть организован в определённые сроки, увязанные с расписанием отправления групповых поездов. Мероприятия по согласованному подводу должны основываться на календарном планировании погрузки вагонов, подлежащих включению в rрупповые поезда. Затраты времени и эксплуатационные расходы в этом случае определяют на основе графика подвода групп вагонов и расписания групповых поездов.

В двухгруппных поездах данной категории весовые нормы отдельных групп устанавливают на основе соотношения размеров вагонопотоков. При этом сумма весовых норм двух одноимённых групп, прибывающих с разных станций формирования, должна быть равна весовой норме поездов, установленной далее станции размена групп.

Весовые нормы групп могут изменяться в оперативном порядке в зависимости от поступления вагонов разных назначений на станции формирования. Порядок изменения их устанавливается приказом начальника службы перевозок железной дороги.

При составлении расписания групповых поездов данной категории следует:

обеспечить согласованное прибытие на узловую станцию групповых поездов с разных направлений;

увязать время отправления поездов с начальных станций с местными условиями погрузки и подвода вагонопотоков с погрузочных станций.

Поезда с групповой подборкой вагонов для станций назначения предназначены для сокращения на последних маневровой работы и простоя вагонов. В зависимости от условий работы станций назначения в этих поездах в отдельные группы подбирают вагоны:

· по сортировочным системам;

· по отдельным маневровым районам;

· отдельных дальних назначений;

· под выгрузку и транзитные;

· по роду, состоянию и собственникам вагонов;

· с выделением вагонов, запрещенных к роспуску с горки;

· по грузам, грузополучателям и другим признакам.

Эффективность таких поездов устанавливается по конкретным данным об ускорении переработки вагонов при их назначении.

10.2. Оперативная организация вагонопотоков в групповые поезда

Выбор вариантов плана формирования групповых поездов должен быть не только основан на сопоставлении величин густоты вагонопотоков – ее равенстве, возрастании и убывании, но и учитывать неравномерность подхода вагонов к станциям их переработки. Даже в течение суток возрастающие потоки могут переходить в убывающие и наоборот; при этом большое влияние на результат может оказывать неравномерность станционных процессов и поездной работы.

На практике в условиях отправления по готовности групповой поезд, выгодный теоретически, нередко не дает экономии, так как за время ожидания поездного локомотива можно было сформировать одногруппные поезда при тех же затратах вагоно-часов (рис.10.2).

Накопление в

сортировочном

парке

Формирование

Выставление

Подготовка к

отправлению

Отправление

двухгруппный поезд, одногруппный поезд

Рис. 10.2. График выполнения операций на станции
при организации двухгруппных поездов

Нередки и ситуации иного свойства: на станции идет параллельное накопление составов двух одногруппных назначений, есть готовый к отправлению локомотив и отдохнувшая бригада. При недостатке вагонов на состав одногруппного поезда можно было бы сформировать и отправить поезд из двух групп, но действующий план формирования не позволяет сделать это. В результате - простой локомотива или отправление резервом, переотдых машиниста и помощника или их отправление пассажирами. Подобные случаи характерны для современной неравномерности движения.

Современная технология устойчивого обращения групповых поездов, обеспечивающая своевременную доставку грузов и сокращение затрат на сортировочную работу, должна предусматривать:

· переменные сочетания включаемых в поезда групп в зависимости от оперативных условий подхода вагонов на основе данных АСУ станций и АСОУП;

· переход управляющих функций в центры диспетчерского управления и внедрение динамических вагонных моделей;

· снижение затрат на сопровождение поездов ведомственной охраной с обоснованной концентрацией вагонов с номенклатурными грузами (ВНГ) в меньшем числе поездов.

При организации таких поездов для определенных станций должны устанавливаться:

1) наборы допустимых вариантов объединения групп согласно совмещенному вариантному плану формирования;

2) нитки графика, по которым возможно отправление групповых поездов, т.е. предусмотрены достаточные стоянки на станциях их работы, совмещенные с технической обработкой составов и пропуском пассажирских поездов;

3) порядок оперативного планирования назначения групповых поездов, в том числе с организацией в необходимых случаях согласованного подвода вагонов к станциям формирования;

4) методы диспетчерского регулирования и контроля.

План формирования поездов должен содержать для всех допустимых вариантов организации групповых поездов порядок размещения поездных групп в составах, а также должности сменных руководителей, диспетчерскими приказами которых назначаются соответствующие групповые поезда в оперативных условиях.

Оперативное планирование назначения групповых поездов на основе фактического и ожидаемого наличия вагонов производится на период 6 - 8 часов через каждые 3 - 4 часа одновременно для всех станций, входящих в полигон управления. Его результаты оформляются приказом, организация выполнения которого является задачей узловых, поездных и маневровых (станционных) диспетчеров.

Станции первоначального формирования групповых поездов и станции обмена групп, как правило, должны находиться в пределах одной железной дороги.

Оценка эффективности назначений групповых поездов. Допустимые варианты объединения групп в составах поездов устанавливают при ежегодной разработке плана формирования. Перед выбором вариантов организации групповых поездов должны быть выделены эффективные назначения одногруппных поездов сетевого и дорожного планов формирования, а включенные в них вагонопотоки должны быть исключены из расчетов по групповым поездам.

Варианты объединения групп устанавливаются на основе анализа фактических (по данным станционной отчетности формы ДО-17 и данным о поструйных вагонопотоках, формируемых в ИВЦ дорог на основе поездных моделей АСОУП) и плановых вагонопотоков.

В зависимости от местных условий допустимые варианты оперативного формирования групповых поездов должны предусматривать:

· ступенчатое формирование дальних поездов в узлах, устраняющее двухкратный пробег в пределах узла и переработку вагонопотоков (груженых или порожних), зарождающихся на грузовых станциях, расположенных на выходе из узла (рис. 10.3);

· обмен групп на входных и предузловых станциях, устраняющий перепробеги и переработку потока транзитных вагонов в узле (рис. 10.4,а) или уменьшающий угловые потоки на двусторонних сортировочных станциях (рис. 10.4,б).

Выгодность указанных решений оценивается с учетом изменения пробегов вагонов и поездных локомотивов в пределах узла и связанных с этими пробегами расходов.

Допустимые варианты оперативной организации групповых поездов вносятся в дорожную книгу плана формирования поездов с указанием должностей сменных руководителей, диспетчерскими приказами которых производится оперативное назначение конкретных групповых поездов.

В В В Б В В Б В В Б А В А Б

Рис. 10.3. Ступенчатое формирование дальних поездов в узле

(А,В - сортировочные станции, Б - грузовая станция узла)

А Г Г Б Г А Г А А) А               В   Г(чет) В Г А Г(неч) Г(неч) Г(чет) Г(неч) Г(чет) Четная система Б Г(неч) Г(чет) Б)

Рис. 10.4. Обмен групп на входных (предузловых) станциях

Информационное обеспечение системы оперативной организации групповых поездов включает:

· информацию для оперативного планирования назначения групповых поездов;

· информацию станций обмена групп о подходе поездов и их фактическом составе.

Планирование назначения групповых поездов требует информации, необходимой для текущего планирования работы станций по 4- и 6-часовым периодам.

С учетом местных условий должен устанавливаться порядок анализа состояния накопления, наличия и подхода вагонов (по количеству, весу и длине, признаку ВНГ) контролируемых назначений к станциям формирования и перецепки групп с указанием зон контроля и ответственности за передачу информации дорожного диспетчера по направлению (району управления), поездных и станционных (маневровых) диспетчеров, порядка использования данных АСУ станций и АСОУП, исходя из структуры указанных систем на конкретном полигоне.

Точную информацию о фактическом подходе и составе групповых поездов станции обмена групп получают по справкам АСОУП "Подход поездов к станции" и телеграммам-натурным листам.

Оперативное планирование назначения групповых поездов производится на период 6 - 8 часов через каждые 3 - 4 часа. Его результаты оформляются диспетчерским приказом, который передается в адрес соответствующих дорожных диспетчеров по направлениям (районам управления), поездных диспетчеров ДЦУП, центров управления местной работой на отделениях железной дороги (для поездов из местных вагонопотоков) и станций формирования и перецепки. В приказе указывают:

номера назначаемых поездов;

время отправления со станций формирования и обмена групп;

назначение, вес брутто и условная длина поездных групп.

Оперативное назначение групповых поездов основывается на комплексном планировании поездообразования, охватывающем одновременно станции формирования и перецепки групп.

Оперативный выбор сочетаний групп производится из условия максимума вагонов, доставленных групповыми поездами за период планирования (минимума остатков невывезенных вагонов соответствующих назначений). Такой критерий уменьшает одновременно простой вагонов и потери в использовании тяговых средств.

Комплексный расчет поездообразования и назначения групповых поездов на направлениях (полигонах) в пределах дороги выполняется в графической или табличной форме. Для ускорения поиска решения следует в первую очередь выделять в составах разборочных поездов крупные (10 - 15 вагонов и более) группы в одно поездное назначение, называемые поездообразующими группами вагонов. На их основе выбираются оперативные сочетания групп в формируемых двухгруппных поездах.

Число и назначение вагонов в группах на станциях формирования групповых поездов определяется с учетом ожидаемого наличия вагонов на станции обмена групп к моменту прибытия поезда. Если таких вагонов на станции обмена групп недостаточно, то по станции формирования уменьшают число вагонов в отцепляемой группе и увеличивается число вагонов ядра группового поезда из имеющихся в наличии вагонов данного назначения, либо переносят отправление поезда на более позднюю нитку.

Подготовка решений по планированию формирования групповых поездов и их назначению на нитки графика в зависимости от местных условий возлагается службой перевозок дороги на дорожного диспетчера по направлению (району управления), его помощника или диспетчера района управления по регулированию вагонными парками.

Диспетчерское руководство формированием и пропуском групповых поездов. Основной задачей диспетчерского аппарата является увязка работы станций формирования и перецепки групп, контроль за выполнением установленного плана формирования и оперативного плана отправления групповых поездов.

Дорожный диспетчер по направлению (району управления) ДЦУП обязан:

следить за продвижением групповых поездов по расписаниям, на которые они назначены;

координировать работу подразделений, в которые входят станции формирования и перецепки, по организации и продвижению групповых поездов;

на основе текущего плана организовать работу технических станций по формированию и пропуску групповых поездов, их своевременное обеспечение локомотивами и бригадами;

через поездных и станционных (маневровых) диспетчеров принимать меры к устранению опозданий групповых поездов, ускорению в необходимых случаях подвода к станциям формирования и перецепки вагонов, подлежащих включению в групповые поезда;

не допускать на станциях остатков указанных вагонов, не прицепленных к проследовавшим поездам;

информировать соседние районы управления о фактическом продвижении групповых поездов, проделанной и предстоящей работе с ними.

11. План формирования поездов из порожних вагонов

Поезда из порожних вагонов формируются отдельными маршрутами по роду подвижного состава или комбинированными на станциях, установленных планом формирования. На станциях, где не предусмотрено формирование отдельных маршрутов из порожних вагонов, эти вагоны включаются в грузовые поезда по плану формирования.

Если в плане формирования для данной станции не указаны назначения формируемых поездов, в которые следует включать порожние вагоны данного рода и государства-собственника, то такие вагоны направляют в соответствии с Правилами эксплуатации, пономерного учета и расчетов за пользование грузовыми вагонами собственности других государств, а также с действующей на сети ОАО «РЖД» системой технического нормирования и оперативного планирования эксплуатационной работы.

Порожние вагоны, принадлежащие предприятиям, организациям и физическим лицам и имеющие восьмизначную нумерацию на цифру “5”, следующие при перевозочных документах, включаются в грузовые поезда по плану формирования с учетом установленного для них региона курсирования. Запрещается постановка указанных вагонов и специальных порожних цистерн в маршруты, следующие по регулировочным заданиям.

Порожние вагоны, направляемые на железные дороги соседних государств по регулировочным заданиям, должны, как правило, сдаваться в отдельных маршрутах, организованных по видам подвижного состава, а цистерны - и по видам налива. Станции их формирования устанавливаются ЦД ОАО «РЖД».

Возврат в порожнем состоянии вагона, принадлежащего железнодорожной администрации другого государства, производится в поездах по плану формирования:

в соседнее государство - через ближайший к станции местонахождения межгосударственный стыковой пункт, открытый для транзитного грузового движения;

в государство, не граничащее с государством местонахождения - через стыковые пункты в соответствии с таблицами привязки, установленными межгосударственным планом формирования поездов.

Порожние вагоны общего парка, принадлежащие железнодорожным администрациям других государств, ставятся в регулировочные маршруты при их следовании по регулировке только в пределах одной железной дороги.

Поезда из порожних вагонов формируют:

а) на крупных выгрузочных станциях и участках из вагонов, освобождающихся после выгрузки;

б) на станциях обработки вагонов (ремонта, промывки, подготовки под погрузку);

в) на сортировочных и участковых станциях из вагонов, поступающих с других станций.

В зависимости от условий подборки по роду подвижного состава поезда из порожних вагонов делятся на:

а) одногруппные - из вагонов одного рода (полувагонов, цистерн и т. п.) без подборки по категориям годности под погрузку или принадлежности вагонов;

б) групповые - из вагонов двух-трех родов и (или) категорий годности под погрузку, подобранных в группы;

в) смешанные - из вагонов разного рода без подборки их в отдельные группы;

г) комбинированные - из груженых и порожних вагонов; эти поезда могут быть групповыми и смешанными.

По условиям обращения различают порожние кольцевые маршруты, составы которых постоянно обращаются между станциями погрузки и выгрузки; маршруты, следующие в соответствии с регулировочным заданием.

Расчетные нормативы. Технико-экономические нормативы для расчета плана формирования поездов из порожних вагонов должны обеспечивать оценку вариантов организации вагонопотоков с выбором режима их продвижения с учетом дефицитности родов подвижного состава и типов вагонов, а также системы эксплуатации вагонного парка в зависимости от его принадлежности.

Каждое назначение поездов из порожних вагонов, включаемое в план формирования, характеризуется эксплуатационными расходами

Е_{назн.пор} = Е_{нак.пор} + N_пор (SЕ_уч.пор + SЕ_тр + Е_{ст.назн.пор}), (11.1)

где Е_{нак.пор} - затраты на накопление порожних составов на станции формирования, руб./сут.;

N_пор - порожний вагонопоток, вагонов/сут;

SЕ_уч.пор - сумма удельных (приходящихся на 1 порожний вагон) затрат на пропуск порожних маршрутов по участкам, руб./вагон;

SЕ_тр - сумма удельных затрат на проследование транзитных поездов по техническим станциям, руб./вагон;

Е_{ст.назн.пор} - удельные затраты на простой вагонов и технологические операции на станции назначения порожних маршрутов, руб./вагон.

Затраты на накопление порожних составов поездов определяют по формуле

Е_{нак.пор} = с_пор m_пор e_вч, (11.2)

где с_пор - параметр накопления порожних составов, составо-ч/сут;

m_пор - расчетная величина порожних составов, вагонов.

На крупных выгрузочных станциях, которые систематически выгружают целые маршруты, устанавливается формирование специализированных по роду подвижного состава маршрутов из порожних вагонов.

Особенностью формирования составов из порожних вагонов является изъятие в процессе накопления части порожних вагонов для обеспечения погрузки станций узла и прилегающих участков. Параметр накопления составов из порожних вагонов с_пор зависит не только от размера отправляемого суточного вагонопотока, но и от объема грузовой работы на станции. Значения параметра накопления с_пор в зависимости от соотношения суточного потока порожних вагонов подачи под погрузку на станции узла и прилегающих участков определяются по графику на рис. 11.1.

Поезда из порожних вагонов обеспечивают экономию эксплуатационных расходов на станциях назначения за счет сокращения простоя порожних вагонов от момента их прибытия на станцию до подачи под погрузку. Эта экономия зависит от системы подготовки вагонов к перевозкам, организации подвода вагонов на погрузочные станции и порядка подачи вагонов под погрузку.

Затраты Е_ст._{назн.пор} определяются от момента прибытия на станцию до момента подачи вагонов под грузовые операции при поступлении их с комбинированными разборочными поездами и с порожними маршрутами аналогично расчетам, выполняемым при оценке эффективности кольцевой маршрутизации для станций погрузки.

Внутрисуточная неравномерность выгрузки вагонов на станциях определяется коэффициентом ритмичности выгрузки g_р, который представляет собой отношение размеров выгрузки за первую половину суток к общей выгрузке за сутки. Значения g_р принимаются по статистическим данным о работе станций за 30 суток. Если эти статистические данные отсутствуют, величина g_р может определяться по графику на рис. 11.2.

Методика расчета плана формирования поездов из порожних вагонов. Установление станций формировaния порожних маршрутов производится на основе разработанной схемы регулировки порожних вагонов по роду подвижного состава.

с_пор, составо-ч/сут

N_погр /N_выгр

Рис.11.1. Зависимость параметра накопления поездов из порожних вагонов от соотношения погрузки и выгрузки на станции по роду подвижного состава

g_р

N_выгр, вагонов

Рис. 11.2. Зависимость коэффициента ритмичности от объема выгрузки на станции

Общее необходимое условие для формирования порожних маршрутов из однородного подвижного состава имеет вид:

N_пор [(SЕ_уч+ SЕ_пер + SЕ^БМ_тр + Е^БМ_{ст.назн.пор}) –

– (SЕ_уч.пор + SЕ^М_тр + Е^М_{ст.назн.пор})]> Е_{нак.пор}, (11.3)

где Е^БМ_{ст.назн.пор} - удельные (приходящиеся на один порожний вагон) затраты, связанные с операциями от прибытия до подачи под погрузку порожних вагонов, поступающих с разборочными поездами, руб./вагон;

Е^М_{ст.назн.пор} - то же, прибывающих маршрутами, руб./вагон;

SЕ^БМ_тр, - сумма удельных затрат на проследование транзитных поездов по техническим станциям при продвижении вагонопотока N_пор в комбинированных поездах по плану формирования, руб./вагон;

SЕ^М_тр - то же, при продвижении вагонопотока N_пор в маршрутах из порожних вагонов, руб./вагон.

Порядок расчета плана формирования поездов из порожних вагонов определяется характером изменения порожних вагонопотоков. Различают три расчетные схемы зарождения и погашения порожних вагонопотоков:

1) возрастание размеров порожних вагонопотоков в направлении нормального следования порожних вагонов, когда они образуются в разных районах, а погашаются в одном районе;

2) убывание размеров порожнего потока в направлении нормального следования при образовании их в одном районе и постепенном погашении в разных районах;

3) изменение потоков в пути следования, когда они образуются в разных районах и погашаются также в разных районах.

Для участков с возрастанием размеров порожних вагонопотоков последовательно определяют целесообразность формирования:

маршрутов по величине общего суточного потока на станциях выгрузки

N_пор [(Е’_пер +SЕ_уч+ SЕ^БМ_тр) – (Е’_тр +SЕ_уч.пор + SЕ^М_тр)] > Е_{нак.пор},

(11.4)

где Е’_пер, Е’_тр - норма удельных затрат на проследование с переработкой и без переработки следующей попутной технической станции, также являющейся пунктом зарождения порожних вагонопотоков, руб./вагон;

ступенчатых порожних маршрутов на участках или в узлах

SN_пор.s [(Е’_пер +SЕ_уч+ SЕ^БМ_тр) – (Е’_тр +SЕ_уч.пор + SЕ^М_тр)] > DЕ_МО.пор,

(11.5)

где DЕ_МО.пор - изменение затрат (в сравнении с немаршрутным отправлением) на стадии образования порожних маршрутов на участке или в узле, определяемое на основе методических положений главы 3.3 и приложения 4;

s - cтанция выгрузки;

на станциях выгрузки порожних маршрутов из вагонов, выгруженных во второй половине суток,

2N_пор (1 - g_р)[(Е’_пер +SЕ_уч+ SЕ^БМ_тр) –

– (Е’_тр +SЕ_уч.пор + SЕ^М_тр)] > Е_{нак.пор}, (11.6)

ступенчатых порожних маршрутов из вагонов, выгружаемых во второй половине суток,

2 SN_пор.s (1 - g_р.s) [(Е’_пер +SЕ_уч+ SЕ^БМ_тр) –

– (Е’_тр +SЕ_уч.пор + SЕ^М_тр)] > DЕ_МО.пор, (11.7)

Для немаршрутизированного на участке порожнего вагонопотока проверяется возможность объединения его с порожним вагонопотоком, зарождающимся на ближайшей попутной технической станции, по условию (11.4). При выполнении условия (11.4) порожние вагоны с грузовых станций участка должны отправляться местными поездами на техническую станцию. При невыполнении условия (11.4) струи порожних вагонопотоков проверяются по условиям (11.4 – 11.7) на возможность формирования ступенчатых маршрутов с учетом экономии от пропуска без переработки на ближайшей технической станции, где могут формироваться порожние маршруты того же рода подвижного состава.

Целесообразность маршрутизации порожнего вагонопотока в период сгущенного подвода порожних вагонов на техническую станцию определяется условием

N_пор (1-τ_р)[(Е’_пер +SЕ_уч+ SЕ^БМ_тр) – (Е’_тр +SЕ_уч.пор + SЕ^М_тр)] > α Е_{нак.пор}, (11.8)

где τ_р - коэффициент ритмичности прибытия порожних вагонов на техническую станцию;

α - часть времени суток, являющаяся периодом сгущенного подвода порожних вагонов. Величина α изменяется от 0,5 до 1 в зависимости от графика движения местных поездов.

При невыполнении условий (11.4), (11.8) проводятся дальнейшие расчеты по выявлению возможности увеличения суммарной экономии за счет объединения струй порожних вагонопотоков на впередилежащих технических станциях.

При переходе к последующим станциям к зарождающимся на этих станциях струям прибавляется поток соответствующего рода порожних вагонов, поступающих в переработку с предыдущих станций.