Глава 3. Железнодорожный транспорт и его инфраструктура

Железнодорожный комплекс исторически имеет особое страте­гическое значение для России. Он служит связующим звеном единой экономической системы и самым доступным транспортом для миллионов граждан. Без четкой работы железнодорожного транс­порта невозможна стабильная деятельность промышленных пред­приятий, своевременный подвоз жизненно важных грузов в самые отдаленные уголки страны.

Обычно под железнодорожным транспортом понимают две ос­новные составляющие — железнодорожный путь и подвижной со­став. Есть и другие определения железнодорожного транспорта. Различают его материальную составляющую (железнодорожный путь и искусственные сооружения, тяговый и не тяговый подвиж­ной состав, специальные устройства, контактная сеть и т.д.) и экс­плуатационную (диспетчерское руководство на уровнях от дежурно­го по станции до старшего дорожного диспетчера, разработка опти­мальных приемов управления перевозочным процессом).

Понятие «железная дорога» включает железнодорожную инфра­структуру, т.е. железнодорожный путь и сигнализацию.

Железнодорожный путь представляет собой сложную конструк­цию, состоящую из верхнего и нижнего строения пути. К верхнему строению относятся рельсошпальная решетка и балластная призма. К нижнему — земляное полотно (делящееся на насыпи и выемки) и искусственные сооружения (мосты, путепроводы и т.д.). Допус­тимый уклон железнодорожного пути очень незначителен (по срав­нению с уклонами автомобильных дорог, например) и при проек­тировании новых линий не может превышать 12% на участках с тепловозной тягой или 15% на участках с электровозной тягой. Од­нако на уже существующих железных дорогах имеются уклоны до 25 и даже 30%, на таких участках применяется кратная тяга (под­талкивание).

Расстояние между рельсами, измеряемое между внутренними гранями головок рельсов, называют шириной колеи. В разных стра­нах принята разная ширина колеи, например в России, СНГ, стра­нах Балтии и Финляндии — 1520 мм. В Европе (за исключением Испании и Португалии) — 1435 мм, в Китае и Иране — 1435, в Индии и Пакистане — 1676 мм.

Подвижной состав бывает тяговый — локомотивы (тепловозы, электровозы, паровозы), моторовагонные поезда (электропоезда, дизель-поезда) и нетяговый — вагоны (пассажирские, грузовые), а также специальный подвижной состав.

По типу энергетической установки локомотивы подразделяют на паровозы, тепловозы, газотурбовозы, электровозы, контактно-аккумуляторные электровозы, электротепловозы.

Железнодорожная станция — это комплекс сооружений, предна­значенных для обслуживания грузовых и пассажирских поездов. Обязательным элементом станции являются:

1) путевое хозяйство, которое состоит из совокупности железно­дорожных путей, как правило, объединенных в парки. Как парки, так и пути в парках могут иметь определенную специализацию (на­пример, сортировочный парк, приемо-отправочный парк и т.д.). Ну­мерация путей осуществляется вверх и вниз от главных (по которым, как правило, осуществляется пропуск поездов без остановки) с со­блюдением четности и нечетности нумерации. Между собой пути соединяются стрелками, которые также нумеруются с одной стороны станции четными, а с другой — нечетными номерами. На пассажир­ских станциях пути могут быть секционированы, что позволяет при­нимать на путь два короткосоставных пригородных поезда с разных сторон. В этом случае к номеру пути добавляется буква, однако с точки зрения путевого развития станции данный путь все равно рас­сматривается как единое целое. Полезная длина пути ограничивается предельными столбиками и/или светофорами. Тупиковые пути име­ют с одной стороны специальный тупиковый упор и используются для служебных целей и отстоя вагонов и локомотивов;

2) грузовое хозяйство. Предназначено для производства грузо­вых операций и включает в себя погрузочно-выгрузочные пути, терминалы, склады, сортировочные станции и т.д.;

3) системы сигнализации и централизации. Предназначены для управления движением поездов посредством стрелок, светофоров. Отдельной системой является горочная автоматическая централиза­ция (ГАЦ), которая предназначена для управления роспуском со­ставов на сортировочных горках в сортировочных станциях;

4) станционное здание (вокзал), пассажирские перроны.

ОАО «Российские железные дороги» учреждено Правительст­вом РФ. Хозяйственная деятельность компании началась 1 октября 2003 г. Сегодня онa входит в тройку самых крупных транспортных компаний мира.

С логистической точки зрения, специалисты системы поставок должны хорошо разбираться в вагонном хозяйстве, чтобы хорошо ориентироваться в процессе переговоров с перевоз­чиками, экспедиторами, владельцами подвижного состава.

Вагоны, предназначенные к обращению в пассажирских поез­дах, могут перемещаться со скоростью более 140 км/ч, в грузовых поездах со скоростью более 90 км/ч, что оговорено в специальных инструкциях. Средняя реальная коммерческая скорость грузового вагона на железных дорогах России составляет примерно 40 км/ч, и в сутки он проходит до 800 км. Если вагон идет в составе специальных блок-поездов или в специальных контейнерных поездах, то среднесуточный пробег может достигать 1000 км. Распределение объемов перевозок в 2005 г. по отдельным родам грузов и принадлежности вагонов представлены на рисунке 3.1

Все вагоны должны удовлетворять требованиям к габаритам под­вижного состава, установленным Государственным стандартом, и иметь номер и другие четкие знаки и надписи определенной формы и размера. Вновь построенный подвижной состав до сдачи его в экс­плуатацию на дорогу должен быть испытан и принят от завода-поставщика в порядке, установленном МПС.

Грузовые вагоны обращаются по всей сети железных дорог и имеют нумерацию, построенную по специальной системе. Номер каждого грузового вагона состоит из семи цифр. Первая цифра оз­начает род вагона (2 — крытый, 4 — платформа, 6 — полувагон, 7 — цистерна, 8 — изотермический, 9 — прочий). В качестве пер­вой цифры не используются 1, 3, 5 (резервные).

Вторая цифра указывает число осей у вагона (0 или 1 — две оси; от 2 до 7 — четыре оси; 8 — шесть осей; 9 — восемь и более осей). Вторая и третья цифры совместно характеризуют некоторые техни­ческие данные вагона: длину рамы, тип кузова полувагона, наличие разгрузочных люков, специализацию цистерн, систему охлаждения изотермического вагона и т.д.

Четвертая, пятая, шестая и седьмая цифры вместе с тремя пер­выми образуют номер грузового вагона. Седьмая указывает на на­личие или отсутствие у вагона ручного тормоза.

Пользуясь изданными МПС таблицами, по номеру вагона мож­но определить его технические характеристики. Например, если вагон имеет номер 268—1632, значит, это крытый четырехосный вагон с самоуплотняющимися дверями, объемом кузова 120 куб. м и со сквозной переходной площадкой.

Рис. 3.1 Распределение объемов перевозок в 2005 г. по отдельным родам грузов и принадлежности вагонов, %

Грузовые вагоны. Эти вагоны различают по числу осей, грузоподъ­емности и приспособленности к перевозкам определенных видов грузов. На железных дорогах СНГ обращаются четырех-, шести- и восьмиосные вагоны, а также многоосные специальные вагоны. В основном грузовой парк состоит из четырехосных вагонов. Расши­ряется постройка большегрузных восьмиосных полувагонов и цис­терн. В зависимости от рода перевозимых грузов вагоны разделяют­ся на крытые, полувагоны, платформы, цистерны, изотермические и специального назначения.

Крытые вагоны предназначены для перевозки ценных грузов и грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий. В них пе­ревозят зерно, тарные и штучные грузы и ряд других. В крытом цельнометаллическом вагоне боковые стены кузова снабжены лю­ками. В металлической крыше сделаны четыре загрузочных люка с автоматически запирающимися крошками. Цельнометаллические самоуплотняющиеся двери кузова в нижней части снабжены разгру­зочными люками, через которые выгружается часть зерна для уменьшения давления на дверь перед ее открытием. Уплотнение две­ри достигается применением резиновых прокладок специального профиля в местах сопряжения со стойками кузова и специальными пазами у порога. В вагонах с самоуплотняющимися дверями зерно перевозят без использования хлебных щитов. У четырехосных кры­тых вагонов прежней постройки для перевозки зерна ставят хлеб­ные щиты в дверные проемы.

Полувагоны составляют значительную часть грузового вагонного парка, используемую наиболее интенсивно. Полувагон не имеет крыши, а пол его составлен из разгрузочных люков. Люки закры­ваются специальными запорами и снабжены устройствами.

Полувагоны предназначены для перевозки массовых сыпучих и навалочных грузов, не требующих защиты от атмосферных осад­ков,— руды, леса, угля, металла, а также автомашин, сельскохозяй­ственной техники и др. Вагоны этого типа позволяют широко при­менять механизированную погрузку и выгрузку, в том числе и на вагоноопрокидывателях. Перевозка таких массовых грузов, как ру­да, каменный уголь, лес и др., осуществляется маршрутами. Прак­тика показала, что для маршрутных перевозок массовых тяжелых грузов, особенно на грузонапряженных направлениях, нужны боль­шегрузные восьмиосные полувагоны с повышенными нагрузками на 1 м пути.

Платформы предназначены для перевозки длинномерных грузов (рельсов, лесоматериалов), контейнеров, а также автомобилей и различных автодорожных и сельскохозяйственных машин. Четырех­осная платформа с цельнометаллическими бортами — основной тип платформ.

В цистернах перевозят массовые жидкие грузы, нефтепродукты. В зависимости от рода перевозимого нефтепродукта цистерны спе­циализируются и снабжаются приборами для верхнего или нижнего слива. Кузов цистерны представляет собой котел цилиндрической формы с колпаком в верхней части. На котлах цистерн для перевозки бензина устанавливаются предохранительные клапаны. Для перевозки бензина и светлых нефтепродуктов используются цистерны грузоподъемностью 62 т, оборудованные универсальным сливным прибором.

Строят также большегрузные восьмиосные цистерны для перевозки нефтепродуктов, что позволяет так же, как и в восьмиосных полувагонах, перевозить больше грузов при той же длине поезда, сформированного из четырехосных цистерн.

Изотермические вагоны используют для перевозки скоропортя­щихся грузов. Для этой цели выпускают вагоны с машинным охлаждением, получившие название рефрижераторных. Такие вагоны со­единяют в поезда или секции по 23, 21, 12 или 5 единиц. В поезд или секцию входят вагоны, в которых размещено электросиловое и холодильное оборудование. Все большее распространение получают автономные рефрижераторные вагоны с индивидуальным машин­ным охлаждением и электрическим отоплением. Имеются изотер­мические вагоны с ледосоляным охлаждением — так называемые вагоны-ледники, а также специальные вагоны для перевозки живой рыбы, вина и других продуктов.

В парке грузовых вагонов все большее значение приобретают вагоны специального назначения, т.е. приспособленные для перевоз­ки определенных видов массовых грузов.

Вагоны для перевозки зерна — это четырехосные цельнометал­лические крытые вагоны с наклонными стенами, образующими бункера, служащие емкостями для зерна и удобными для разгрузки. В крыше сделаны герметически закрывающиеся люки, через кото­рые производится загрузка зерна.

Подобные типы специализированных вагонов имеются и для пе­ревозки цемента, окатышей. Четырехосный хоппер-дозатор исполь­зуется для перевозки щебня, он снабжен дозирующим устройст­вом, очень удобным при производстве путевых работ.

Для перевозки навалочных грузов промышленными предпри­ятиями используются вагоны-думпкары. Они имеют пневматиче­ское оборудование для наклона кузова при разгрузке груза.

Имеются разнообразные типы цистерн для перевозки жидких, сжиженных и порошковых грузов. Существуют цистерны для пере­возки вязких нефтепродуктов (мазута, смазочных масел), котлы ко­торых имеют обогревательные рубашки. Для подогрева груза при сливе пар подается в рубашку с выпуском через два патрубка, распо­ложенных по концам в нижней части рубашки. К этой группе отно­сятся и цистерны для перевозки молока, котлы которых изготовлены из нержавеющей стали и снабжены теплоизоляционным слоем. Имеются цистерны для перевозки спирта, кислот и других грузов.

Строят специальные четырехосные двухъярусные платформы для перевозки легковых автомобилей, а также платформы для пере­возки крупногабаритных контейнеров. Вагоны-транспортеры раз­ной грузоподъемности строят для перевозки тяжеловесных и круп­ногабаритных грузов (роторов, генераторов, турбин, трансформато­ров и др.). Мощные рамы-балки, изогнутые в средней части, обра­зуют погрузочную площадку с пониженным расположением пола. Рама опирается на многоосные тележки.

Логисты должны иметь и некоторые представления о конструк­тивных особенностях вагонов. На практике имеется много приме­ров, когда грузоотправители заказывали вагоны без учета их харак­теристики и, что немаловажно, без учета климатических условий.

Опытные перевозчики, экспедиторы, работники компаний отправ­ляют продовольственные грузы в сибирские населенные пункты до на­ступления холодов и выбирают такие вагоны, в которых продовольст­вие не замерзает. В России насчитываются сотни торговых компаний, потерпевших огромные убытки в связи с отправлением в Иркутскую область, например, в октябре-ноябре продовольственных грузов для празд­нования Нового года. Грузы (соки, вина, шампанское, пирожные и т.д.), отправленные в неутепленных вагонах, попросту замерзали и при­ходили в негодность. При выяснении причин оказалось, что по незна­нию компании арендовали обычные, не приспособленные для таких перевозок вагоны.

Все вагоны состоят из кузова с рамой, ходовых частей, авто­сцепных устройств и тормозного оборудования.

Кузов служит для размещения в вагоне пассажиров или грузов. Конструкция кузова зависит от назначения загона. Так, каркас ку­зова грузовых крытых вагонов состоит из металлических стоек, дуг и балок фасонного профиля. Стены кузова обшиты стальными лис­тами. Если стены обшивают досками, то каркас кузова дополни­тельно имеет металлические раскосы. Потолочные дуги и фрамуги покрыты стальными листами, сваренными в стыках и образующими цельнометаллическую крышу. Раньше крышу грузового вагона по­крывали кровельной сталью, делали без загрузочных люков, и она была менее прочной и недолговечной. Кузов имеет по две (или по одной) задвижной цельнометаллической двери с обеих сторон и по два люка на каждой продольной стене.

Маршруты

В России в настоящее время компании стараются перево­зить свои грузы маршрутными поездами, или эшелонами. Можно отправлять грузы и повагонно, но это не всегда выгодно с финан­совой точки зрения и с организаторской. Для того, чтобы составить маршрут, необходимо определить ряд характеристик.

За единицу длины и вместимости станций на железной дороге принят «условный вагон» — это стандартный полувагон, имеющий расстояние между осями автосцепки 13 920 мм, или длину рамы 12 700 мм. Все остальные виды вагонов пересчитывают в условные через систему коэффициентов с помощью таблиц. Платформа на три 20-футовых эквивалента (ДФЭ) = 1,41 усл. вагона просто по со­отношению длины. Это важно для того, чтобы представлять, какова длина железнодорожного состава и вместится ли он на станции по ходу своего движения. Иначе состав просто перекроет вес подходы к станции.

Фактическая длина маршрута определяется технической возмож­ностью станций отправления и назначения. Наливные и навалоч­ные грузы стараются грузить не менее чем в 60 усл. вагонов. Но тут может налагаться и ограничение по весу поезда, что определяется тяговыми возможностями локомотивов.

Маршрут — это прогрессивная форма организации железнодорож­ных перевозок, связанная с укрупнением погрузки, представлением конкретного адреса поставки грузов в конкретные дни, по кон­кретным направлениям.

Старый Устав железных дорог обязывал грузоотправителей оп­ределенный перечень грузов отправлять исключительно маршрута­ми (уголь, руда, зерно, нерудные материалы, налив). Основной принцип маршрута — свести к минимуму сортировочную работу.

Под каждый маршрут прокладывается своя, индивидуальная нитка² графика движения. Нитка маршрута может быть заявлена и «туда», и «туда и обратно». Дело в том, что если контейнерный по­езд направляется до какой-либо станции, а затем происходит рас­пыление контейнеров по заказчикам, то обратную нитку практиче­ски никто не заказывает — надо собирать порожние контейнеры и очень сложно подстроить всю технологию под определенный гра­фик. Распыленные контейнеры собирают, грузят на платформы, которые подцепляют к поездам, идущим в направлении грузоотпра­вителя, если контейнеры принадлежат ему. Поэтому нитку маршру­та, как правило, заказывают в одном направлении. Можно заказы­вать по тому же направлению несколько ниток маршрута.

По погрузке маршруты классифицируют на отправительские — погружены и сформированы одним отправителем на своем подъ­ездном пути; ступенчатые — погружены разными отправителями на путях одной станции или участка. По назначению на прямые — сформированные из вагонов с грузами, следующих на одну стан­цию, в адрес одного или нескольких получателей; в распыление — сформированные из вагонов с грузами для разных станций одного участка, с группировкой по станциям выгрузки. «Вертушки» тоже разновидность маршрута. Прямые отправительские маршруты (от одного отправителя к одному получателю) с насыпными и налив­ными грузами оформляют по одной маршрутной накладной. С кон­тейнерами это не принято. Однако имеются исключения: для уско­ренного контейнерного поезда «Русская Тройка» (проект ОАО «РЖД») при перевозках из порта Восточный на Таганрогский авто­завод (ст. Марцево) сборочных комплектов для автомобилей, ком­плектующие и т.д. — сделано исключение.

Сегодня при контейнерных перевозках маршрут называют кон­тейнерным поездом и дают ему какое-нибудь звучное название («Чардаш» — Москва—Будапешт—Москва; «Восточный Ветер» — Москва—Берлин-Москва; «Южный Вектор» — Москва—Новорос­сийск—Москва).

Опыт показывает: красивое имя — рекламный ход. Наиболее ус­пешный пример — поезд «Балтика Транзит» (оператор — компания ТИС), формируется на станции Резекне (Латвийская железная дорога). Там собираются платформы с контейнерами из Литвы, Латвии, Эсто­нии со станцией назначения Актобе (Казахстанская железная дорога), далее происходит распыление вагонов по станциям стран Средней Азии. Длина контейнерного поезда 57 усл. вагонов, что эквивалентно 41 60-футовой платформе, следование раз в неделю. Фактическая загрузка от 9 до 109 20-футовых эквивалента (по статистике). Маршруты таксируются по отдельным (льготным) схемам по сравнению с одиноч­ным вагоном. Например, для контейнерных поездов это так называе­мая 22 схема тарифа Прейскуранта 10-01. Маршрут должен давать при­личную выгоду, но в нынешних условиях компания «ТрансКонтейнер» старается перевести этот бизнес на себя. Без ее согласия поезд сформи­ровать достаточно сложно.

Принципы формирования маршрутов и контейнерных поездов едины для всей сети железных дорог России, они приведены в ве­домственных методических указаниях, ранее выпущенных Мини­стерством путей сообщения РФ, а теперь — ОАО «РЖД».

Если поезд будет работать в пределах одной железной дороги, например Северной, куда входит станция Сыктывкар, то решение о формировании маршрута принимает начальник дороги. Если при­ходится отправлять груз несколькими железными дорогами, то ре­шение будет принимать ОАО «РЖД» с учетом мнения работников службы движения, обеспечивающих безопасность движения, кото­рые должны проложить в графике отдельную нитку под этот поезд.

Неконтейнерный поезд почти всегда длиннее контейнерного. В его состав входит 60—70 фактических вагонов и более. Массовые и наливные грузы формировать намного легче, чем контейнерные. Для стандартного грузового локомотива норма груза составляет 5000—5500 т, но при движении по равнине. При наличии подъемов полезная нагрузка падает. Время прохождения зависит от техниче­ских возможностей станций формирования и назначения.

Ускоренный контейнерный поезд «Русская Тройка», который достаточно широко известен российским транспортникам, может легко везти из порта Восточный в Таганрог и по 100 40-футовых контейнеров, они легкие, но реально станция Марцево (Таганрог) не в состоянии принять больше 30 длинных (25-метровых) платформ, так как их негде обрабатывать. Поэтому необходимо проводить под­робные исследования по станциям.

Многие компании предлагают услуги по перевозке груза кон­тейнерами: при этом оговариваются условия оплаты: если вмести­мость контейнера, например, 10 т, а масса груза составляет 2 т, стоимость доставки будет равна стоимости доставки груза как если бы за полный контейнер. Дополнительными расходами при пере­возке груза таким видом транспорта будет стоимость загруз­ки/отгрузки груза, услуги по оформлению документов и т.д. в зави­симости от характера груза, массы, габаритов. В большинстве слу­чаев компании требуют оплатить услуги по предоставлению тари­фов на грузоперевозки по железной дороге.

Необходимо правильно рассчитать время перевозки груза по железной дороге. Приблизительно время движения можно посчитать так:

1. при малой грузовой скорости — 350 км в сутки к времени в пути прибавляют 2 суток на начально-конечные операции;

2. ускоренным (маршрутным) при скорости 486 км в сутки, по отдельным направлениям — 700, добавляют 1 сутки на начально-конечные операции.

В железнодорожной накладной нормативное время доставки всегда будет рассчитано по самой низкой скорости, чтобы заказчи­ки не смогли предъявить претензии за просрочку при доставке гру­зов. Реально составы обычно движутся быстрее. Обычно чем круп­нее группа вагонов, тем больше ее скорость и тем больше экономия времени на сортировках.

Особенности ограничений по маршрутам, как правило, связаны с техническими особенностями станции отправления и станции назначения. В основном к ним относятся длина подъездных и стан­ционных путей, длина туннелей, наличие горных участков, так как необходимо учитывать тягу локомотива. У контейнерных поездов вес обычно не настолько большой, чтобы речь шла о сложностях, связанных с его весом. Но следует учитывать, что для оформления контейнерного поезда необходимо иметь не менее 54 усл. вагонов. Лучше, чтобы их было больше, но обычно поезд составляют макси­мум из 58—60 условных вагонов.