702

ния потерь от обгона грузовых поездов пассажирскими. Чем ближе скорость движения грузовых поездов к скорости движения пассажирских, тем меньше значение коэффициента съема. В идеальных условиях он может составлять 1.

Кроме того, следует учесть, что значительно уменьшился эффект от сокращения эксплуатационных расходов, связанных с передвижением грузовых поездов на магистральных линиях. Так, в настоящее время средний вес грузовых поездов на магистральных линиях находится на высоком уровне, по сравнению с несколькими десятилетиями назад. Поэтому в настоящее время повышение среднего веса грузовых поездов при возрастающих вагонопотоках вызывает незначительное сокращение размеров движения.

Значительно изменилось положение с локомотивными бригадами. При электрической тяге поездной локомотив сопровождают только два человека: машинист и помощник машиниста. Поэтому в настоящее время резко сократился эффект от сокращения расходов на контингент локомотивных бригад в связи с повышением среднего веса поезда.

В настоящей статье эффективность затрат, связанных с повышением среднего веса грузовых поездов, будет оцениваться с учетом применения подталкивания на участках магистральных железнодорожных линий.

Значительную долю в суммарных затратах железнодорожного транспорта составляют расходы, связанные с приобретением и дальнейшей эксплуатацией локомотивов. Величина этих затрат будет иметь наименьшую величину, когда на всем протяжении магистральной линии имеющаяся мощность локомотивов направляется на повышение веса поездов или увеличение скорости движения. Такое положение имеет место, когда магистраль проходит по равнинному профилю с малыми руководящими уклонами.

При строительстве новых железнодорожных линий в горных условиях и преодолении крутых перевальных участков местности наикратчайший путь трассы проектируется с большими руководящими подъемами, значительно превышающими нормативный руководящий уклон на равнинной местности. Формирование составов грузовых поездов пониженной массы для организации прохождения перевальной трассы однократной тягой приводит к ухудшению степени использования мощности поездных локомотивов на равнинной трассе.

Особенно большие потери, связанные с ухудшением степени использования поездных локомотивов, будут иметь место в случае параллельного графика и при ограничении максимальной скорости

141

движения техническим состоянием пути. Поэтому с целью улучшения степени использования мощности локомотивов на равнинных линиях становится целесообразным организовывать функционирование участков с подталкиванием. При этом официально законодательно установлено, что все составы грузовых поездов, следующие по участку с подталкиванием, должны быть только полновесными или полносоставными. Это приведет к тому, что по всей магистрали, где эксплуатируются участки с подталкиванием, будут обращаться только полновесные или полносоставные грузовые поезда.

В то же время в практической деятельности имеют место определенные факторы, которые оказывают значительное влияние на эффективность мер по повышению среднего веса грузовых поездов на магистральных линиях:

а) дальность следования сформированных грузовых поездов может быть самой различной величины: от нескольких десятков до пяти и более тысяч километров;

б) вес и длина сформированных грузовых поездов может колебаться в значительных размерах. Так, в порожнем направлении следуют неполновесные полносоставные поезда;

в) мощность назначений плана формирования (объемы погрузки) отдельных станций в Кузбассе значительно различается;

г) протяженность участков с подталкиванием имеет различную величину;

д) участки подталкивания на загруженных железнодорожных линиях могут быть как однопутными, так и двухпутными, а также многопутными;

е) размеры движения на разных линиях имеют самую различную величину;

ж) системами сигнализации и связи на станциях могут быть автоблокировка и полуавтоблокировка.

Осуществление подталкивания тяжелых составов грузовых поездов вызовет изменение величины пропускной способности, а следовательно, и провозной способности участков магистральных железнодорожных линий [2, 3]. Для исследования изменения этого основного показателя работы железнодорожного транспорта все участки магистральной железнодорожной линии были разделены на две основные группы:

а) перегоны или участки с руководящими подъемами, на которых осуществляется подталкивание составов грузовых поездов;

б) все остальные участки магистральной железнодорожной линии, где отсутствует подталкивание составов грузовых поездов.

142

Все технико-экономические расчеты следует проводить отдельно для груженого и порожнего направлений.

Суммарные расходы, связанные с организацией работы магистральных линий с применением участков с подталкиванием, могут быть установлены по формуле

где Етол — эксплуатационные расходы, связанные с приобретением

иэксплуатацией подталкивающих локомотивов, включая расходы на

бригады подталкивающих локомотивов; Епоезд — суммарные приведенные расходы, связанные с пробегом поездов и простоем их на станциях, включающие в себя также простой на станциях прицепки

иотцепки подталкивающих локомотивов и ожидание нитки отправ-

ления; Еваг — суммарные расходы, связанные с простоем вагонов на станциях формирования и расформирования поездов; Едв — суммарные расходы, связанные с нахождением вагонов в пути следования, включая простои на технических станциях; Елок — суммарные расходы, связанные с работой поездных локомотивов и

локомотивных бригад; Eпроптол — расходы, связанные с необходимо-

стью усиления пропускной способности участков с применением подталкивания.

Вцелом эксплуатационные или приведенные расходы, связанные

сприменением подталкивания и локомотивов-толкачей, будут в значительной степени зависеть от ряда факторов. Так, расходы, связанные с задержками поездов на станциях прицепки и отцепки локомотивов-толкачей, в значительной степени зависят от типа локомотивов, весовых норм грузовых поездов, размеров движения магистральных железнодорожных линий и путевого развития станций, ограничивающих участки подталкивания.

Путевое развитие станций также будет влиять на наличие враждебных маршрутов при подаче подталкивающих локомотивов под поезда при пересечении главных путей (при любой схеме станции), а в конечном счете, на пропускную способность горловин и перегонов.

Приведенные расходы Етол, связанные с приобретением и содержанием локомотивов-толкачей, в значительной степени зависят от размеров движения по направлениям на магистральных железнодорожных линиях.

Суммарные расходы, связанные с приобретением подталкивающих локомотивов определяются по формуле

143

с подталкивающим локомотивом; Клоктол — стоимость подталкивающего локомотива; Ен — нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений; tприц, tотц — время нахождения подталкивающих локомотивов на станциях прицепки и отцепки соответственно; l — протяженность участка подталкивания; vуч — участковая скорость движения грузовых поездов.

Вышеприведенная формула показывает, что с увеличением протяженности участка с подталкиванием будут возрастать расходы, связанные с приобретением подталкивающих локомотивов.

Эксплуатационные расходы, связанные с дальнейшим передвижением подталкивающих локомотивов, будут определяться по формуле

где 365 — число дней в году; ел–км — стоимость 1 лок.-км пробега подталкивающего локомотива; ел–ч — стоимость локомотиво-часа работы подталкивающего локомотива с учетом работы бригады.

Из формулы (3) видно, что с увеличением участка подталкивания будут возрастать затраты, связанные с эксплуатацией подталкивающих локомотивов.

Приведенные расходы Епоезд, связанные с передвижением поездов, в значительной степени зависят от технологического времени простоя поездов на станциях отцепки и прицепки локомотивовтолкачей. Величина этого времени зависит как от веса грузовых поездов, так и размеров движения железнодорожных линий. Дополнительное время простоя возникает вследствие ожидания отправления со станций.

Величина затрат, связанных с увеличением времени простоя поездов на станциях прицепки и отцепки подталкивающих локомотивов, определяется по формуле

повышенной массы на станциях прицепки и отцепки подталкивающих локомотивов в случае применения подталкивания; еп–ч — стоимость поездо-часа грузового поезда.

Величина затрат, направляемых в вагонный парк Еваг на станциях формирования и расформирования составов грузовых поездов,

144

зависит от мощности назначений плана формирования на сортировочных станциях или от объемов погрузки на станциях погрузки. С увеличением мощности назначений плана формирования будут возрастать затраты, связанные с простоем вагонов под накоплением на станциях формирования. Также возрастают расходы, связанные со временем ожидания маневровых или поездных локомотивов.

Величина Едв в значительной степени зависит от времени нахождения вагонов в движении на всем последующем пути следования. Это в основном время нахождения вагонов на технических станциях, находящихся на пути следования вагонов.

Расходы Елок в большой мере зависят от затрат на локомотивный парк, связанный с передвижением поездов, и на локомотивные бригады, связанные с передвижением составов грузовых поездов.

Расходы Епроптол — расходы, связанные с необходимостью усиления пропускной способности участков с применением подталкивания. Данные затраты возникают на однопутных железнодорожных линиях или на двухпутных в случае строительства на участке подталкивания третьего пути. Данные затраты возрастают на участках со сложным профилем пути, в горных условиях и с увеличением протяженности участков подталкивания.

Величина затрат, связанных с увеличением пропускной способности перегона с подталкиванием, будет равна:

где Kстр — удельные капитальные затраты, связанные со строительством 1 км перегона на участке с подталкиванием.

Таким образом, применение подталкивания позволяет повысить средний вес грузовых поездов на больших полигонах магистральных линий. В то же время на участках с подталкиванием происходит увеличение затрат, связанных с увеличением локомотивного парка. На загруженных линиях происходят крупные затраты в строительство дополнительных путей.

Исследования показывают, что применение подталкивания дает больший эффект в случае организации пропуска поездов на большие расстояния по магистральным линиям.

Литература

1.Перспективы развития транспорта при переходе к рынку / Н.Е. Аксененко, А.В. Дмитренко, А.И. Милованов, В.Н. Поздеев // Ж.-д. трансп. 1993. № 2.

С. 37–42.

2.Грунтов П.С. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте. М., 1994. 544 с.

145

3.Заглядимов Д.П., Петров А.П. Организация движения на железнодорожном транспорте. М., 1985. 357 с.

4.Кочнев Ф.П., Сотников И.Б. Управление эксплуатационной работой желез-

ных дорог. М., 1990. 423 с.

УДК 656.22

Н.В. Язова

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛОКОМОТИВОВ-ТОЛКАЧЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОТЯЖЕННОСТИ УЧАСТКОВ ПОДТАЛКИВАНИЯ

Вусловияхреформированияроссийскогожелезнодорожноготранспорта из государственного предприятия в акционерное общество становится особенно актуальным изучение экономических инструментов минимизации эксплуатационных расходов при перевозке грузов и пассажиров. Одной из основных составляющих эксплуатационных расходов являются затраты на содержание локомотивов и оплату труда локомотивных бригад [1, 2]. Сокращение размеров движения поездов за счет применения подталкивания позволяет достигать уменьшения суммарных расходов в связи с освоением возрастающих объемов перевозок.

Необходимо учитывать, что парк грузовых локомотивов на сети практически не обновляется и отсутствуют поставки новых моделей. Поэтому в настоящее время при увеличении объемов перевозок проблема их освоения с меньшим парком локомотивов и количеством локомотивных бригад за счет применения подталкивания на участках с крутыми подъемами является весьма актуальной и заслуживает особого внимания.

Применение локомотивов-толкачей на участках с большими руководящими подъемами позволяет сокращать необходимое количество локомотивов и локомотивных бригад для вождения составов грузовых поездов повышенного веса. С другой стороны, внедрение технологии подталкивания при вождении грузовых поездов повышенного веса требует дополнительных расходов, связанных с приобретением и эксплуатацией толкачей. Однако эти расходы перекрываются сокращением затрат, связанных с последующим передвижением грузовых поездов большого веса на всем дальнейшем пути их следования.

Расходы, связанные с организацией подталкивания на участках с большими подъемами, состоят из затрат на содержание пунктов подталкивания, а также расходов, связанных с приобретением и дальнейшей эксплуатацией локомотивов-толкачей. Величина этих затрат может быть определена по следующей формуле:

146

где 2 — четное и нечетное направления; Lтол — протяженность участка подталкивания; eл-км — стоимость 1 лок.-км одиночного следования; Nтол — число поездов, для которых требуется подталкивание в грузовом направлении; eл-ч — стоимость часа простоя толкача

впунктах начала и конца подталкивания; tтол — простой локомотива

впункте толкания, установленный с учетом неравномерности в движении поездов по направлениям.

Важным показателем, влияющим на эффективность применения толкачей на магистральных железнодорожных линиях, является оборот локомотивов-толкачей в зависимости от протяженности участка подталкивания.

Оборот локомотива-толкача на участке подталкивания — это время, затрачиваемое на полный цикл операций при обслуживании тяжеловесного поезда на данном участке толкания с момента отправления с составом со станции начала толкания до момента отправления со следующим составом с данной станции.

Оборот толкача по участку подталкивания будет определяться по формуле

где vуч — участковая скорость по участку; tосн — рабочее время нахождения локомотива на станции начала подталкивания состава; tобор — время нахождения локомотива на конечной станции подталкивания.

Рассмотрим зависимость протяженности участков подталкивания

ивремени оборота локомотивов-толкачей на магистральных железнодорожных линиях. В практических условиях эксплуатации железнодорожных линий участки с подталкиванием могут иметь самую различную длину. Поэтому важно знать, как зависит оборот толкача от протяженности участка.

При оценке времени нахождения локомотива-толкача в движении

исуммарного времени оборота локомотива-толкача на участках с различной протяженностью примем следующие условия:

•протяженность участка подталкивания изменяется в пределах от

10 до 100 км;

•участковая скорость движения тяжелых поездов на перегоне подталкивания равна 60 км/ч;

•время простоя локомотива-толкача на начальном и конечном пунктах подталкивания составляет 30 и 10 мин соответственно.

Следует отметить, что время простоя в пунктах начала и окончания подталкивания принято минимальным согласно технологии

147

работы. В практической деятельности это время будет меняться в большую сторону от нормы в зависимости от размеров движения на участке и структуры грузовых поездов.

Данные технико-экономических расчетов приведены на рис. 1 и в табл. 1.

L, км

– суммарное время оборота локомотива-толкача на участке с подталкиванием;

– время простоя локомотива-толкача в пунктахначала и окончания подталкивания;

– время нахождения локомотива-толкача в движении

Рис. 1. Изменение времени оборота локомотива-толкача в зависимости от протяженности участка подталкивания

148

Данные рис. 1 и табл. 1 показывают, что с увеличением протяженности участка подталкивания время оборота локомотива-толкача возрастает линейно. Однако суммарное время оборота локомотивовтолкачей возрастает при этом в меньшей степени. Так, при увеличении участка подталкивания в два раза — с 20 до 40 км — суммарное время оборота локомотива-толкача возрастает только в 1,5 раза.

Итак, оборот локомотива-толкача состоит из следующих основных факторов:

—время простоя локомотива в пункте начала подталкивания;

—время в движении локомотива-толкача;

—время простоя в пункте окончания подталкивания.

На эффективность применения подталкивания на магистральной линии и величину транспортных затрат в целом оказывает значительное влияние протяженность участков с применением кратной тяги. Для более качественной оценки затрат были установлены доли различных элементов использования локомотивов-толкачей в общей величине оборота локомотивов в зависимости от протяженности перегонов с подталкиванием. Основными элементами оборота локо- мотивов-толкачей являются: время в движении, в простое на начальном и конечном пунктах подталкивания.

Доля времени нахождения локомотива-толкача на начальной станции равна:

где tосн — минимальное время стоянки локомотива на начальной станции; Qл — суммарное время оборота локомотива на участке.

Доля времени нахождения локомотива на конечной станции равна

где tобор — минимальное время оборота локомотива на конечной станции подталкивания; Qл — суммарное время оборота локомотива на участке.

Доля времени нахождения локомотива в движении определяется по формуле

где 2 — коэффициент, учитывающий наличие четного и нечетного направлений; lпод — протяженность участка подталкивания; vуч — участковая скорость движения поезда с подталкиванием.

Суммарная доля оборота локомотивов-толкачей составляет 1:

149

L, км

– доля времени нахождения локомотива-толкача в движении;

– доля времени простоя локомотива-толкача в пункте начала подталкивания;

– доля времени простоя локомотива-толкача в пункте окончания подталкивания;

– суммарная доля времени оборота локомотива-толкача

Рис. 2. Изменение факторов, составляющих время оборота локомотива-толкача, в зависимости от протяженности участка подталкивания

150