уэр

6. график движения поездов и пропускная способность железных дорог

6.1. Значения графика и требования, предъявляемые к нему [13, 10, 7]

На железнодорожном транспорте движение поездов осуществляется по графику движения поездов. График – это план всей эксплуатацион­ной работы железных дорог и являет­ся основой организации перевозок. Движение поездов строго по графику достигается точным выполнением технологического процесса 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 дает возможность осуществить необходимое взаимо­действие между ними.

График движения поездов дол­жен обеспечивать: выполнение плана перевозок пассажиров и грузов; безопасность движения поездов; наи­более эффективное использование пропускной и провозной способности участков и перерабатываю­щей способности станций; высоко­произ­во­дительное использование подвижного состава; соблюдение установленной продолжительности непрерывной работы локомотивных бригад; возможность производства работ по текущему содержанию пути, сооружений, устройств СЦБ, связи и электроснабжения.

Ход поезда изображается на графике (рис. 6.1) 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 на смежных раздельных пунктах, исходя из того, что поезд следует по перегону с одинаковой скоростью. Фактически же эта скорость изме­няется, особенно при замедлении поезда перед остановкой и разгоне после отправления (см. штриховую, линию на рис. 6.1.). Угол наклона прямой к горизонтали характеризует скорость движения поезда. График строится обычно на стан­дартной сетке с масштабом времени: 4 мм = 10 мин и масштабом расстояний: 1,5 мм = 1 км. На сетке каждый час разделен вертикальны­ми линиями на шесть 10-минутных интервалов, при этом получасовые деления показывают штриховой линией. Горизонтальными линиями обозначаются оси раздельных пунк­тов. Нечетные поезда наносятся свер­ху вниз, а четные – снизу вверх. В точках пересечения линий движе­ния поездов с осями раздельных пунктов (в тупых углах) ставится последняя цифра времени прибытия, отправления или проследования поез­дов, указывающая число минут сверх целого десятка.

Таким образом график, представленный на рис. 6.1, можно прочитать следующим образом: пассажирский поезд № 183 прибывает на станцию А в 0 ч 13 мин, где имеет 2-минутную стоянку для высадки и посадки пассажиров. Отправляется он в 0 ч 15 мин и на станцию Б прибывает 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 ч 49 мин. Грузовой поезд № 2102 отправляется со станции В в 0 ч 00 мин и на станцию Б прибывает в 0 ч 25 мин. Здесь он стоит 10 мин в связи с пропуском встречного поез­да № 183, в 0 ч 35 мин он отправляется и станцию А проходит без останов­ки в 0 ч 58 мин.

На основе графика составляется расписание движения поездов, в котором указывается время прибы­тия, отправления и проследования поездов по каждому раздельному пункту.

 

6.2 Классификация графиков [13, 10, 7]

Графики движения поездов клас­сифицируют   следующим   образом.

1. В зависимости от скорости дви­жения поездов они могут быть парал­лельные и непараллельные (нормаль­ные): В параллельных графиках (рис. 6.2) поезда каждого направ­ления следуют с одинаковой ско­ростью, поэтому линии хода их параллельны между собой.

В обыч­ных условиях эксплуатации движе­ние происходит по нормальным графикам, так как пассажирские и грузовые поезда дви­гаются с разными скоростями;

 

а		б
Рис. 6.2. Однопутный график: а – параллельный; б – нормальный

2. По числу главных путей на пере­гонах графики подразделяются на однопутные и двух­путные (рис. 6.3). 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. 3. По соотношению числа поездов в четном и нечетном направлениях различают графики парные, когда это число одинаковое, и непарные, когда оно различное. 4. В зависимости от расположения поездов попутного следования графики могут быть пачечные, пакет­ные и частично пакетные. При пачечном графике (рис. 6.4) поезда двигаются друг за другом с разгра­ничением межстанционным перегоном. Это значит, что нельзя отпра­вить на перегонпоезд, пока ранее отправленный не прибыл на впереди лежащую станцию, т. е. на перегоне может одновременно находиться только один поезд. При пакетном графике (рис. 6.5) поезда следуют пакетами с разграничением в них поездов временем или блок-участками при автоблокировке. В этом случае на перегоне между станциями может быть од­новременно несколько попутных по­ездов, образующих пакет. Такие графики применяют при автоблоки­ровке. При частично пакетных графи­ках часть поездов дви­гается одиночно, а часть – паке­тами. На однопутных линиях с двух­путными вставками или удлиненными станционными путями может быть применен график с безостановочны­ми скрещениями поездов. В этом случае скрещение поездов, в отличие от двухпутного графика, на ходу может происходить только на опре­деленных участках, имеющих два пути на достаточной протяжен­ности, т. е. в пределах двухпут­ной вставки или удлиненных станционных путей (рис. 6.6).

 

а		б
Рис. 6.5. График на однопутном участке: а – пакетный; б – частично пакетный

Рис. 6.6 График движения на участке:  а – с двухпутными вставками;   б – при удлиненных станционных путях

 

6.3. Элементы графика движения поездов

Для составления графика долж­ны быть определены 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 определяется тяговыми расчетами и уточняется на основании опытных поездок и достижений передовых машинистов. Это время устанавливается отдельно для каждой категории пассажирских и грузовых поездов при движении по каждому перегону в четном и нечет­ном направлениях.

Продолжительность стоянки пое­здов под техническими, пассажирс­кими и грузовыми операциями за­висит от категории поездов, типа станции и определяется технологи­ческим процессом ее работы.

Важными элементами графика являются станционные интер­валы (табл. 6.1) – минимальные промежутки времени, необхо­димые для выполнения операций на раздельных пунктах по при­ему, отправлению и пропуску поездов.

Таблица 6.1

ЭЛЕМЕНТЫ ГРАФИКА

Станционный  интервал	Схема интервала	Станционный  интервал		Схема интервала
Скрещения τс			Попутного следованияτпс
– при пропуске одного из поез­дов сходу
– при остановке обоих поездов		Неодновремен­ного прибытия и отправления τпо
Неодновременно­го прибытия τнп			Неодновремен­ного отправления и прибытия τоп
– при пропускеодного из поез­дов сходу
– при остановке обоих поездов

Интервалом скрещения τ_с назы­вается минимальный промежуток времени между прибытием с одно­путного перегона на раздельный пункт одного поезда до отправления на тот же перегон встречного поезда. Интервал скрещения вклю­чает затраты времени на: проверку прибытия поезда № 2108 в полном составе; приготовление маршрута отправляемому поезду № 2107 и доклады старших дежур­ных стрелочных постов о выполнении этой операции дежурному по стан­ции; связь между станциями о дви­жении поездов; открытие выходного сигнала; дачу сигнала отправления и приведение поезда № 2107 в дви­жение.

Интервалом неодновременного прибытия τ_нп называется минималь­ный промежуток времени между прибытием на раздельный пункт двух поездов противоположных направ­лений. Соблюдение этого интервала требуется при пропуске одного из поездов сходу и при остановке обоих поездов на раздельном пункте.

Интервалом попутного следова­ния τ_пс называется минимальный промежуток времени между прибы­тием на раздельный пункт одного поезда и отправлением с предыдуще­го раздельного пункта следующего поезда того же направления. Этот интервал определяется затратами вре­мени на контроль прибытия или проследования первого поезда в полном составе через станцию, на связь между раздельными пункта­ми и на открытие выходного сигна­ла или выдачу разрешения на отправление второго поезда с преды­дущей станции.

Интервалы неодновременного от­правления и прибытия τ_оп и не­одно­временного прибытия и отправ­ления τ_по поездов, следующих в том же направлении, предусмат­риваются лишь в случае, когда ПТЭ запрещают производить эти операции одновременно по условиям профиля при подходе к станции с имеющимися на ней устройствами СЦБ и при отсутствии изоляции маршрутов отправляемого и прини­маемого поездов.

Станционные интервалы опреде­ляют построением графика выпол­няемых операций, исходя из макси­мального их совмещения и конкрет­ных условий работы. Интервалы за­висят в основном от средств сигна­лизации и связи на прилегающих перегонах, способа управления стрелками и сигналами, схемы раз­дельного пункта (длины горловины, числа стрелок, входящих в маршрут приема и отправления поездов и др.), профиля подхода к раздель­ному пункту. Например, при авто­блокировке и электрической центра­лизации стрелок интервал скрещения может составить 1 мин, интервал неодновременного прибытия – 2 мин; при полуавтоматической блокиров­ке и механической централизации интервал скрещения – 2 мин, интер­вал неодновременного прибытия – до 4 мин и интервал попутного следования – 2–3 мин.

Одним из элементов графика при автоблокировке является интервал между поездами в пакете L_р. Он определяется наименьшим проме­жутком времени, необходимым для безопасного следования по перего­нам одного поезда вслед за другим и создания условий обеспечения нормальных скоростей движения поездов. По заданному интервалу L_рпроизводится расстановка светофо­ров при проектировании автобло­кировки на участках. Однако при изменении условий эксплуатации (скорости движения, рода тяги, массы состава и т. д.) изменяется и значение L_р. Так, при современ­ных видах тяги, особенно при элект­рической, благодаря высоким скорос­тям движения интервалы между поездами в пакете могут быть дове­дены до 8–6 мин, а на участках, прилегающих к крупным центрам, для пригородных поездов – до 4–3 мин.

Интервал между поездами в пакете при автоблокировке, может быть рассчитан исходя из нормаль­ной схемы разграничения поездов в пакете тремя блок-участками (рис. 6.7).

 

Рис. 6.7. Нормальная схема разграничения поездов в пакете при автоблокировке (движение на зеленый огонь)

 

При этом второй поезд следует на зеленый огонь без сниже­ния скорости:

.

Нормы продолжительности на­хождения локомотивов на станциях локомотивного депо и в пунктах оборота зависят от того, заходит ли локомотив в депо или оборот его осуществляется непосредствен­но на  приёмоотправочных путях. В первом случае продолжительность стоянки  складывается из времени нахождения локомотива на пути прибытия, прохода на территорию депо, выполнения там технических операций, возвращения из депо на путь отправления и простоя у соста­ва до отправления поезда. Во вто­ром случае время нахождения локо­мотива на  станции  значительно уменьшится.

Пример графика движения поездов однопутного участка с автоблокировкой

Отображение основных эксплуатационных событий на графике (см. пример)[править | править вики-текст]

• Скрещение — разъезд поездов встречного направления (на примере, скрещение поезда № 18 с поездом № 121 организовано на разъезде «в».

• Обгон — обгон одного поезда другим поездом с большей скоростью, следующим в попутном направлении (на примере, обгон грузового поезда № 2021 скорым поездом № 67 организован на станции «б».

• Работа сборного поезда на участке — развоз груженых вагонов и сбор порожних (этим обусловлены длительные стоянки под операциями) — показан на примере поезда № 3561.

• Следование поездов в пакете — на примере пропуска трех пассажирских поездов № 26, № 158 и № 8 с разделением межпоездным интервалом в 10 мин.

Классификация графиков[править | править вики-текст]

Графики движения поездов бывают:

1. В зависимости от скорости движения — параллельные, где все поезда движутся с одинаковой скоростью, поэтому линии их хода параллельны между собой (применяется в метрополитенах) и непараллельные (нормальные), так как пассажирские и грузовые поезда движутся с разными скоростями.

2. По числу главных путей на перегоне — однопутные и двухпутные. В первом случае главный путь перегона используется для движения в обоих направлениях и скрещение (разъезд поездов встречных направлений) может производиться только на разъездах или станциях. В случае, когда на перегоне три и более путей, составляется несколько графиков, на каждом из которых отображается график движения по одному или двум путям перегона. Например, в случае трёхпутного перегона для путей 1 и 2 составляется один график, а для пути 3 — другой.

3. В зависимости от расположения поездов попутного направления графики могут быть пачечные, когда поезда одного направления следуют друг за другом с разграничением межстанционным перегоном и пакетные когда поезда следуют с разграничением временем или блок-участками при автоматической блокировке (в этом случае на перегоне между станциями может быть одновременно несколько поездов — на рисунке поезда № 26, № 158 и № 8 следуют в пакете)

Исходные данные для разработки графика движения поездов[править | править вики-текст]

Исходные данные для разработки графика движения поездов: времена хода поездов по перегонам, нормы времени на разгон и замедление, нормативы продолжительности стоянок поездов на промежуточных станциях для выполнения технических и коммерческих операций, нормативы оборота локомотивов в депо для выполнения технического обслуживания и расчетные минимальные интервалы между поездами при приеме, отправлении и проследовании их через станции (станционные интервалы), а также интервалы между поездами, следующими в пакете (межпоездные интервалы)

Единый график движения поездов по всей сети железных дорог СССР был введен летом 1935 года. График стал составляться ежегодно на летний период, с корректировкой на зиму.

В эксплуатационной работе железных дорог различают следующие виды графиков движения поездов:

• нормативный график

• вариантный график

• график исполненного движения

Нормативный график движения поездов[править | править вики-текст]

Нормативный график движения поездов (НГДП) разрабатывается и составляется ежегодно технологами отдела разработки графиков движения поездов службы перевозок железных дорог. Новый НГДП вводится в последнее воскресенье мая до начала кампании летних пассажирских перевозок. На участках с разными объемами пассажирских перевозок в летний и зимний периоды по окончании летних пассажирских перевозок вводится НГДП с корректировкой на зиму. На основе НГДП составляются книги расписаний поездов.

Вариантный график движения поездов[править | править вики-текст]

Вариантные графики движения поездов (ВГДП) разрабатываются на участках, где предоставляются окна для ремонтных и строительных работ, влияющие на условия пропуска поездов и размеры движения поездов (в парах). ВГДП действуют как на длительный период так и на конкретные даты предоставления «окон». ВГДП должен обеспечивать пропуск установленных среднесуточных размеров движения поездов на участке; в противном случае совместно с департаментом перевозок решается вопрос об отклонении вагонопотоков на период предоставления «окон» на параллельные ходы. Для участков на которые отклоняются вагонопотоки (с участков где предоставляются «окна») также разрабатываются вариантные графики движения поездов.

График исполненного движения[править | править вики-текст]

График исполненного движения (ГИД) ведется на специальном бланке поездным диспетчером участка (ДНЦ) или автоматически с использованием программы «АРМ ГИД Урал ВНИИЖТ». ГИД отражает выполнение всеми службами железной дороги установленного нормативного или вариантного графика движения поездов. На основе анализа ГИД рассчитываются качественные и количественные показатели работы участка.

Пассажирские поезда принимаются с остановкой на главных, приемо­отправочных  3 и 4 путях, у которых устроены пассажирские плат­фор­мы.

Грузовые поезда четного направления принимаются в ПО-II, а не­четного направления – в ПО-I. Здесь они осматриваются в техническом и коммерческом отношении бригадами ПТО и ПКО. Поездные локо­мо­ти­вы от прибывших поездов убирают в ЛХ, а на замену им выдают из депо другие, подготовленные к работе. Смена локомотивов у нечетных поез­дов производится с использованием тупика в четной горловине ПО-I и ходового пути 5, размещенного между парками ПО-I и ПО-II. Прием не­четных поездов не мешает следованию локомотивов из ЛХ на ходо­вой путь. Отправление четн­­ых поездов пересекает маршруты следования ло­ко­мотивов под нечетные поезда. Чтобы снять это пересечение, пре­дус­мотрена возможность отправления четных грузовых поездов в обход локомотивного хозяйства по дополнительному главному пути IIа.

Поезда, поступающие в расформирование, принимаются на край­ние, ближайшие к СП пути ПО-II в ПМР, который имеет прямую связь с вытяжными путями. Это обеспечивает параллельность операций прие­ма/отправления транзитных поездов с операциями по перестановке со-с­тавов раз­борочных поездов или с операциями по перецепке групп вагонов в груп­п­­овых поездах. После уборки поездного локомотива и обработки сос­та­ва бригадами ПТО и ПКО, маневровым локомотивом он вытя­ги­вается на основной вытяжной путь 6. Составительская бригада рас­фор­миро­вы­ва­ет состав, направляя вагоны  на пути сортировочного парка в соот­ветствии со специализацией путей и назначением плана форми­рования.

Поезда своего формирования отправляются из своих парков. Для это­го они переставляются из СП через вытяжной путь 6 на свободные пу­ти парков ПО-I или ПО-II. В отдельных случаях эти поезда могут быть отправлены из СП без перестановки. Для этого в горловинах пре­дус­мот­рены соответствующие маршруты.

Прицепка/отцепка групп вагонов в транзитных поездах произ­во­дится на вытяжных путях 6, 7. Отцепляемые группы переставляются в СП, а прицепляемые – формируются в СП и заблаговременно выс­тав­ляются в приемоотправочные парки для подготовки к отправлению.

Местные вагоны накапливаются на путях СП в процессе рас­фор­мирования. Для подборки и расформирования передач, подачи (уборки) вагонов в ГР и на подъездные пути используют  вытяжной путь 7. Работа на этом пути выполняется параллельно с приемом/отправлением поез­дов и передвижениями  поездных локомотивов.

Достоинства участковых станций поперечного типа – короткая стан­ционная площадка; компактное путевое развитие; свободные от дви­жения грузовых поездов пассажирские устройства; меньшая пот­реб­ность в работниках вагонной службы из-за сосредоточения приемо­от­пра­вочных парков в одном месте.

Недостатками таких станций является то, что локомотивы не­четных грузовых поездов совершают значительный пробег, и для их про­пуска требуется сооружение одного или двух ходовых путей. Но са­мый существенный недостаток схемы – это пересечение маршрутов дви­жения четных и нечетных поездов в горловинах станции (точки 1 и 2 нарис. 2.4). В точке 1 пересекаются маршруты приема четных пасса­жир­ских поездов с маршрутами отправления нечетных грузовых, что увели­чивает про­стой грузовых поездов в парке ПО-I. В точке 2 пересекаются марш­руты отправления четных пассажирских поездов с маршрутами приема нечетных грузовых поездов, что приводит к задержкам грузовых поездов у входных сигналов. Таким образом, с увеличением размеров пасса­жирс­кого движения задержки нечетных грузовых поездов по стан­ции будут расти, что приведет к снижению пропускной способности стан­ции по нечетному направлению. Поэтому на участковых станциях, пост­роенных по поперечному типу (рис. 2.4) нельзя обеспечить равенство пропускных способностей станции  и прилегающих участков. Вот почему станции данного типа имеют ограниченное применение на двухпутных линиях.