Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МОГИЛА_УП

.PDF
Скачиваний:
85
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
3.16 Mб
Скачать

Если два попутных поезда, требующих подталкивания, следуют с минимальным интервалом Тпп , то в пункте подталкивания необходимо

иметь два толкача. Один толкач можно применять только в случае, если интервал между попутными поездами будет равен или больше времени оборота толкача, т. е.

Т

пп

t"

t

t'

tп

,

(5.20)

 

т

 

т

по

 

 

где tппо – время нахождения толкача в пункте подталкивания от момента его прибытия до момента отправления с очередным поездом.

Время tппо складывается из времени на контроль прибытия толкача

дежурным по станции; открытия входного сигнала встречному поезду; возвращения ключа-жезла в станционный пульт управления блокировкой; времени проследования толкача от оси станции в горловину; ожидания прибытия поезда, а затем проследования в хвост поезда и прицепки; на передачу ДСП в хвост поезда ключа-жезла машинисту толкача. Ключ-жезл может передаваться на ходу поезда с помощью жезлоподавателя в момент прохождения толкачом оси станции. Итоговое время

tппо составляет в среднем примерно 5–7 мин в зависимости от схемы

станции, величины интервала неодновременного прибытия, порядка передачи ключа-жезла и других факторов.

В тех случаях, когда тормоза толкача включаются в тормозную магистраль поезда, ко времени tппо добавляются: время на проверку соеди-

нения толкача с поездом, на соединение тормозных рукавов локомотива, сокращенное опробование автотормозов. Так как часть операций с толкачом выполняется параллельно, то для точного расчета времени нахождения толкача в пункте подталкивания целесообразно составить ленточный график с указанием продолжительности и последовательно-

сти выполнения всех видов работ. К величине tдобавляется время

кратковременной остановки поезда с целью разъединения тормозных магистралей толкача и поезда.

Если принять расстояние следования толкача с поездом, равное 8 км,

среднюю скорость движения на этом отрезке пути Vп

50 км/ч, сред-

нюю скорость движения толкача обратно Vп 70 км/ч, время на пере-

мену направления движения t1 мин, а время tпоп

5 мин, то время

оборота толкача для случая, когда его тормоза не включаются в тормоз-

ную магистраль поезда, составит Тпп

8

 

8

60

1 5 22 мин,

 

 

 

50

 

70

 

 

 

 

а для случая с включением тормозов – Тпп 22

2 10

34 мин.

151

Следовательно, для обеспечения подталкивания двух подряд идущих тяжелых поездов одним локомотивом-толкачом необходимо, чтобы интервал между ними был не менее 22 мин в первом случае и 34 мин – во втором.

Если неравенство (5.19) не выполняется, принимается второй вариант работы толкачей (рис. 5.8, б). При этом толкач следует с поездом по всему перегону, а обратно возвращается одиночным порядком или с прицепкой к встречному поезду. На рис. 5.8, б жирными линиями показаны поезда, требующие подталкивания.

Из рис. 5.8, б следует, что время оборота толкача по этой схеме составляет

Тоб

t"

tо

t'

tп

t

о

,

(5.21)

т

т

т

т

по

 

 

 

где t"т и t'т – время хода толкача по всему перегону соответственно в четном и нечетном направлениях; t от – время нахождения толкача в пункте его оборота; tппо – время, необходимое на выполнение цикла операции с толкачом от момента его прибытия в пункт подталкивания до момента готовности отправиться с очередным поездом; tо – время ожидания толкачом расписания отправления с очередным поездом.

Минимальная величина t от складывается из времени: контроля при-

бытия и остановки толкача на приемоотправочном пути; пропуска его через одну из стрелочных горловин на отправочный путь противоположного направления движения, имеющий выходной сигнал; прицепки его в хвост или в голову поезда (для случая, когда толкач возвращается с поездом); соединения тормозных магистралей толкача с головным локомотивом и сокращенной пробы автотормозов, если толкач во главе поезда; приготовления маршрута и отправления толкача (поезда).

Среднее время нахождения толкача в пункте оборота будет несколько больше, чем минимально необходимое, из-за враждебности маршрутов его продвижения маршрутам пропуска поездов обоих направлений, а также изза ожидания освобождения блок-участков ранее отправленным поездом.

В пункте подталкивания с толкачом выполняется практически тот же цикл операций, что и на станции его оборота, с той лишь разницей, что здесь во всех случаях толкач прицепляется только к поезду, требующему подталкивания, а это является причиной дополнительного времени простоя.

При расчете времени оборота толкача для конкретных условий используются графики движения поездов, техническо-распорядительные акты и масштабные схемы станций дислокации и оборота толкачей; типовые нормы времени на маневровые работы [11], инструкция по опре-

152

делению станционных и межпоездных интервалов [26], инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог [14].

Потребное количество локомотивов-толкачей рассчитывается либо на основе графика движения поездов путем построения графика оборота толкачей в течение суток на перегоне подталкивания, либо аналитическим путем по формуле

 

 

Тоб

 

 

п

т

т

,

(5.22)

Iср

 

 

 

 

 

 

 

где Тобт – время оборота толкача, определяемое по формуле (5.21); Iср – средний интервал времени между грузовыми поездами, требую-

щими подталкивания, определяемый как отношение количества минут в сутках к количеству таких поездов.

Из рис. 5.8,б, на котором жирными линиями и цифрами 1, 2, 3, 4 показаны поезда, требующие подталкивания, следует, что для обслуживания всех поездов, следующих с интервалами Iср , потребуется три тол-

кача. Первым толкачом обслуживаются поезда 1; 4; 7 и т. д.; вторым – 2, 5, 8 и т. д.; третьим – 3, 6, 9 и т. д. Из рис. 5.8, б также следует, что

 

Тоб

 

пт

т

3, так как время оборота локомотива в данном примере рав-

Iср

 

 

но трем средним интервалам между тяжелыми поездами.

Таким образом, тщательно обоснованные техническими и экономическими расчетами решения комплекса задач по выбору пунктов подталкивания полновесных грузовых поездов, серий локомотивовтолкачей, а также наиболее эффективных схем организации подталкивания и технического обслуживания таких локомотивов являются важной мерой повышения и унификации массы грузовых поездов на железнодорожных полигонах большой протяженности. Организация подталкивания поездов только на двух, трех перегонах может привести к серьезному улучшению эффективности использования мощности локомотивов всего расчетного полигона.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Какое влияние оказывает уровень погонной или осевой нагрузки в конкретном поезде на его массу при заданной серии локомотива?

2.Какое влияние оказывает уровень погонной или осевой нагрузки в конкретном поезде на его массу при заданной длине станционных путей?

3.Что понимается под термином средняя погонная нагрузка и как она рассчитывается?

153

4.Что понимается под термином ограничительная погонная нагрузка

икак она рассчитывается?

5.Какую из двух вышеуказанных погонных нагрузок (или нагрузок на ось вагона) следует использовать для расчета нормы массы и размеров движения грузовых поездов?

6.Как отразится использование ограничительной погонной нагрузки на норму массы поезда и размеры движения поездов по сравнению с расчетами по средней погонной (осевой) нагрузке?

7.Какие местные технические и природно-климатические факторы необходимо учитывать при установлении нормы массы и скорости движения грузовых поездов для нормативного графика движения?

8.Какие факторы необходимо учитывать при выборе одного из альтернативных вариантов унифицированных норм массы поездов?

9.С какой целью строятся тонно-километровые диаграммы на участках полигона при выборе одного из возможных вариантов нормы массы поезда?

10.С какой целью организуется подталкивание поездов на отдельных перегонах?

11.Как выбирается тип и серия подталкивающего локомотива на конкретном участке?

12.От каких факторов зависит выбор схемы работы подталкивающего локомотива?

13.Каков перечень расходов, которые необходимо учесть при решении вопроса о целесообразности подталкивания поездов на отдельных перегонах участка?

Рекомендуемая литература [3, 8, 9, 10, 12, 22].

6.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ УНИФИЦИРОВАННОЙ НОРМЫ МАССЫ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ

6.1.Общие положения и принципы оценки вариантов унифицированной нормы массы поездов

Изменение нормы массы грузовых поездов при заданном типе локомотивов оказывает двоякое влияние на зависящие эксплуатационные параметры.

С увеличением нормы массы поезда уменьшаются размеры движения поездов и, как следствие, потребное количество локомотивов, локомотивных бригад, расходы топлива или электроэнергии, а также количество остановок грузовых поездов для скрещений и обгонов (в части, за-

154

висящей от размеров движения). Все эти факторы ведут к положительному экономическому эффекту.

Отрицательный эффект заключается в том, что в результате снижения ходовой скорости увеличивается время оборота вагонов, локомотивов и локомотивных бригад, растет время простоя вагонов под накоплением на поезда, дискретно возрастают расходы, связанные с открытием и эксплуатацией пунктов подталкивания.

Сложная взаимосвязь между массой и скоростью движения и не менее сложное их совместное влияние на зависящие от них параметры (измерители) эксплуатационной работы требуют взвешенной техникоэкономической оценки возможных вариантов норм массы, длины и скоростей движения грузовых поездов.

Все варианты унифицированной нормы массы грузовых поездов, установленные на основе тонно-километровой диаграммы для железнодорожного направления и подлежащие технико-экономическому сравнению, должны обеспечивать выполнение заданных объемов перевозок с учетом имеющихся ограничений по натурным показателям и стоимости.

Поскольку ставится задача выбора лучшего варианта, то нет необходимости рассчитывать полный объем расходов, связанных с перевозкой, а достаточно определить величину только тех, которые изменяются в зависимости от массы поезда, т. е. расходов, связанных только с работой подвижного состава.

Так как объем перевозок во всех вариантах одинаков, то одинаковыми будут вагоно-километры пробега вагонов на железнодорожном направлении и тонно-километры брутто перевозочной работы вагонов. Однако разными будут тонно-километры перевозочной работы, учитывающие пробеги не только вагонов, но и локомотивов. Равными можно считать также и расходы, связанные с техническим обслуживанием поездов на технических станциях, потому что при разном количестве поездов вагонопотоки по станциям остаются одинаковыми. Различаются варианты уровнями массы, длины, скорости движения, количеством поездов и следующими показателями:

вагоно-часами в движении по участкам направления; вагоно-часами накопления вагонов на поезда; локомотиво-километрами пробега локомотивов; локомотиво-часами в движении по участкам направления и в пунк-

тах оборота; бригадо-часами локомотивных бригад и потребным их количеством;

расходом топлива или электроэнергии на тягу поездов; величиной механической работы локомотивов; величиной механической работы сил сопротивления;

тонно-километрами брутто перевозочной работы вагонов и локомотивов;

155

количеством остановок грузовых поездов при обгонах и скрещениях; потребными парками вагонов, локомотивов и количеством локомо-

тивных бригад;

затратами, связанными с организацией подталкивания поездов. Каждому из перечисленных эксплуатационных показателей, характе-

ризующих альтернативные варианты нормы массы, соответствуют определенные денежные затраты. При этом расходы на потребные парки вагонов, локомотивов и оборудование пунктов подталкивания относятся

кединовременным затратам или капиталовложениям, а все остальные –

ктекущим или эксплуатационным расходам.

Экономическую оценку альтернативных вариантов унифицированной нормы массы в этом случае целесообразно производить на основе сопоставления приведенных расходов, определяемых как сумма эксплуатационных затрат и капиталовложений, приведенных к ним через коэффициент эффективности. Для железнодорожного направления величина этих расходов определяется как сумма затрат по всем участкам обращения локомотивов на направлении.

Для решения поставленной задачи следует использовать так называемую проектную систему расчета эксплуатационных расходов, которая часто применяется проектными и научно-исследовательскими организациями при технико-экономических расчетах. Сущность этой системы заключается в том, что разнообразные текущие расходы, непосредственно связанные с работой подвижного состава, относят на соответствующие измерители (показатели) эксплуатационной работы.

В проектной системе определения эксплуатационных расходов на заданный объем перевозок используются три группы измерителей: энергетические, пробежные и временные. Они позволяют достаточно полно учесть влияние на величину расходов параметров плана и профиля пути, типов и условий эксплуатации локомотивов и вагонов, массы поездов объема выполняемой работы и др.

К энергетическим измерителям отнесены: расход дизельного топлива или электроэнергии, механическая работа локомотива, механическая работа сил сопротивления. К пробежным измерителям относятся: локо- мотиво-километры, вагоно-километры, тонно-километры брутто. К временным измерителям: локомотиво-часы, вагоно-часы, бригадо-часы локомотивных бригад.

Измерители «механическая работа локомотива» и «механическая работа сил сопротивления» характеризуют влияние сложности плана и профиля пути на расходы по ремонту подвижного состава, текущему содержанию и ремонту верхнего строения пути. Эти измерители позволяют учитывать также влияние массы и скорости движения на расходы топлива или электроэнергии – на тягу поездов.

156

В табл. 6.1 приведена структура проектной системы распределения эксплуатационных расходов по измерителям, в основу которой заложена схема, разработанная коллективом научных работников Гипротранс ТЭИ 16 .

Таблица 6.1

Проектная система распределения эксплуатационных расходов по измерителям

Вид расходов

Измеритель

1. Ремонт локомотивов:

 

а) дизеля, генератора, тяговых электродвигателей,

Мегаджоули или

топливной системы, компрессора, системы охлаж-

тонно-километры

дения, вентилятора, электроаппаратуры, расходы

механической

по смазке дизеля;

работы локомотива

б) ходовых частей (с учетом смазки);

Мегаджоули или

 

тонно-километры

 

механической работы

 

сил сопротивления

в) рамы, ударно-тяговых приборов, тележки

Локомотиво-

и других узлов;

километры

г) кузова, воздухопровода песочницы, части

 

аппаратуры, окраска;

Локомотиво-часы

д) топливо (электроэнергия) и расходы на экипиров-

 

ку локомотивов, пропорциональные расходу топли-

 

ва на служебные нужды

Локомотиво-часы

2. Реновация локомотивов

Локомотиво-часы

3. Ремонт вагонов – заводской, деповской, текущий

Мегаджоули или тон-

и технический осмотр:

но-километры меха-

а) ходовых частей, тормозной системы;

нической работы сил

 

сопротивления

б) рамы, ударных приборов, тележки;

Вагоно-осе-

 

километры

в) кузова, воздухопровода, окраска вагонов

Вагоно-осе-часы

4. Реновация вагона

Вагоно-осе-часы

5. Текущее содержание, ремонт и амортизация

 

верхнего строения пути:

 

а) амортизация рельсов и часть (15 %) расходов

Мегаджоули или тон-

по текущему содержанию верхнего строения пути;

но-километры меха-

 

нической работы сил

 

сопротивления

б) амортизация балласта, шпал и часть (85 %) расхо-

Тонно-километры

дов по текущему содержанию верхнего строения пути

брутто вагонов

 

и локомотивов

6. Содержание локомотивных бригад

Бригадо-часы

157

 

Окончание табл. 6.1

 

 

Вид расходов

Измеритель

7. Часть расходов на содержание и амортизацию

Локомотиво-кило-

контактной сети

метры электровозов

 

Расход дизельного

 

топлива, электро-

8. Топливо или электроэнергия на тягу поездов

энергии, определяе-

мый тяговыми рас-

 

 

четами на заданный

 

объем перевозок

Величину расходов, измеряемую в рублях и приходящуюся на измеритель эксплуатационной работы, называют расходной ставкой, например, расходы в рублях, приходящиеся на один локомотиво-километр пробега локомотивов.

Величина расходной ставки зависит от перечня затрат, которые отнесены на конкретный измеритель. Этот перечень может изменяться в зависимости от целей и методики технико-экономических расчетов. Так, например, стоимость вагоно-часа в одних случаях может исчисляться с учетом стоимости груза, а в других – без него.

При известных расходных ставках и величинах измерителей эксплуатационной работы общая сумма эксплуатационных расходов для каждого из вариантов определяется как сумма произведений величины показателей на соответствующую расходную ставку. Расходные ставки рассчитываются на основе отчетных данных о выполненных объемах работы, достигнутых показателях использования подвижного состава и фактических расходах денежных средств в соответствии с принятой номенклатурой расходов железных дорог. Для перспективных техникоэкономических расчетов полученные расходные ставки корректируются с учетом прогнозируемого изменения различных затрат (например, новых цен на подвижной состав, топливо, электроэнергию, материалы и оборудование, оплату труда и т. п.).

Расходные ставки могут рассчитываться как для среднесетевых условий организации перевозочного процесса, так и для отдельных участков, железных дорог и железнодорожных направлений. Такие расчеты обычно выполняются проектными и научно-исследовательскими организациями и публикуются в соответствующих изданиях.

Следует отметить, что на железных дорогах сети используется также калькуляционная система расчета эксплуатационных расходов, предназначенная для расчета себестоимости перевозок, анализа эксплуатационной деятельности железных дорог и их подразделений, оперативного планирования и выбора организационно-технических мероприятий. В отличие от проектной системы в ней используется меньше измерителей, по кото-

158

рым распределяются общие эксплуатационные расходы. Полученные в результате этого укрупненные расходные ставки не всегда позволяют учесть особенности проектных вариантов организации перевозок.

Если в решении задачи выбора наивыгоднейшей унифицированной нормы массы используются расходные ставки, установленные для среднесетевых условий, то они корректируются с помощью соответствующих коэффициентов применительно к условиям работы рассматриваемого железнодорожного направления, на котором уровни цен на топливо, электроэнергию, расходы на заработную плату могут значительно отличаться от среднесетевых. В основу расчета расходных ставок закладываются данные бухгалтерской и статистической отчетности: БО-11, БО-19, ЦО-1, ЦО-2, ЦО-4, ЦО-5, ЦО-12, ЦО-22, ЦО-25, ЦО-27, ГО-10, ТХО-2, ТТО-5.

В случаях, когда варианты организации перевозок оцениваются в приведенных расходах, то расходные ставки могут учитывать не только эксплуатационные затраты, но и приведенные к ним через коэффициент эффективности капиталовложения. Тогда приведенные расходы определяются по формуле

З Е К ,

(6.1)

где Е – годовые эксплуатационные расходы; К – единовременные расходы, р.; – коэффициент эффективности капиталовложений.

Коэффициент эффективности определяется через срок окупаемости капиталовложений

1 .

Ток

Величина срока окупаемости для разных устройств и сооружений железнодорожного транспорта устанавливается в зависимости от срока службы и стоимости.

Для решения рассматриваемой задачи величина коэффициента эффективности может быть принята равной 0,15, что соответствует сроку окупаемости в среднем 6–7 лет.

Как следует из табл. 6.1, в проектной системе выделяются 8 расходных ставок на следующие измерители:

тонно-километры механической работы локомотива; тонно-километры механической работы сил сопротивления; локомотиво-километры; локомотиво-часы; вагоно-осе-километры; вагоно-осе-часы; бригадо-часы локомотивных бригад;

тонно-километры брутто перевозочной работы.

159

Денежные затраты, связанные с расходом дизельного топлива или электроэнергии на тягу поездов, определяются отдельно на заданный объем работы с учетом массы и скоростей движения грузовых поездов на основе тяговых расчетов.

Для расчета расходных ставок в учебном пособии использована методика, изложенная в [18].

6.2.Расчет приведенных расходов, приходящихся на измерители эксплуатационной работы

6.2.1. Приведенные расходы, приходящиеся на 1 вагоно-час простоя вагона

Приведенные расходы, приходящиеся на 1 ч времени простоя вагона, складываются из следующих составляющих:

а) эксплуатационных расходов, связанных с ремонтом вагонов в части, зависящей только от времени, р./ваг.-ч:

eвp eв ко ,

где eв – расходы, отнесенные на один осе-час вагона, р.; к о – количест-

во осей у одного вагона.

Если на направлении обращаются четырех-, шести- и восьмиосные вагоны, то к о определяется как средняя величина для парка вагонов на

направлении; б) реновационных отчислений от стоимости вагона, приходящихся на

один вагоно-час, р./вагоно-ч:

 

С

в

 

в (1

рем

)

 

ерн

 

 

рн

 

,

 

 

 

8760

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Св – стоимость вагона, р.;

 

в

– реновационная норма отчислений

 

рн

для вагонного парка измеряется в долях от стоимости вагона, приходящейся на 1 год его службы; рем – коэффициент, учитывающий долю

вагонов (по отношению к рабочему парку), находящихся во всех плановых видах ремонта; 8760 – количество часов в году;

в) приведенных к эксплуатационным единовременных расходов на приобретение вагона с учетом количества вагонов, находящихся в плановых видах ремонта, р./ваг.-ч:

епв

Св (1

рем )

 

 

,

8760

 

 

где – коэффициент относительной эффективности капиталовложений;

160