- •Тема 1. Вступление
- •Тема 2. Основы транспортного процесса
- •Тема 3. Железнодорожный транспорт
- •Тема 3.
- •Тема 4. Характеристика воздушного транспорта.
- •Тема 5. Характеристика морского транспорта.
- •Тема 6. Характеристика автомобильного транспорта.
- •Тема 7. Характеристика речного транспорта.
- •Тема 8. Транспортный комплекс города.
- •Тема 9. Трубопроводный транспорт.
- •Тема 10. Промышленный транспорт.
- •Тема 11. Новые виды транспорта.
Тема 3.
Лекции 5 - 6
Вопросы:
1. Технико - экономические особенности работы железнодорожного транспорта.
а) Организация перевозок на ж.д. транспорте.
б) Основные документы.
в) Показатели работы ж.д. транспорта.
г) Достоинства и недостатки.
2. Оценка современного состояния, научно- технические проблемы и перспективы развития.
а) Организация перевозок на ж.д. транспорте.
Ж.д. транспорт - сложное производство, состоящее из различно тесно связанных друг с другом отраслей хозяйства:
локомотивного и вагонного депо, путевого хозяйства, сигнализации и связи, и т.д.
Взаимодействие и слаженность этих хозяйств требует тщательного нормирования всех операций при осуществлении перевозочного процесса. Для этой цели разработаны технологические процессы станций, грузовых дворов, контейнерных пунктов, локомотивных и вагонных депо, подразделений путей и т.д.
В технологическом процессе указываются состояние и порядок операций, время на выполнения каждой операции, какие средства используются и какие именно работники отвечают за выполнение каждой операции.
б) Организация перевозочного процесса регламентируется следующими документами.
1. " Правила эксплуатации железных дорог", которое включает технические нормы на содержание и эксплуатацию ПС и ж.д. (периоды технического обслуживания, ремонты).
2. Устав железных дорог (Украины) - определяет права и обязаннос ти ж.д. транспорта по отношению к клиентуре.
3. Графики движения пассажирских и грузовых поездов.
4. План формирования поездов.
5. Технический план - содержит комплекс технических нормативов - составляется ежемесячно в нем указывается объем перевозок, погрузки и выгрузки вагонов, оборот вагонов и т.д.
1. График движения - (т.е. расписание движения пассажирских и грузовых поездов) основа организации движения поездов. Он увязывает между собой работу: станций, участков, отделений, согласовывает работу всех работников, связанных с движением поездов.
График движения поездов определяет последовательность занятия поездов перегонов, время прибытия и отправления их по каждому раздельному пункту, скорости движения по перегонам, нормы времени стоянок на станциях, нормы массы и длины поездов. Его разрабатывают таким образом, чтобы обеспечивалось: выполнение перевозок пассажиров и грузов, безопасность движения поездов, наивыгоднейшие использование подвижного состава, согласованность работы станций и прилегающих участков, а также наилучшее использование их пропускной способности с соблюдением установленной продолжительности непрерывной работы локотивных бригад.
График движения перерабатывается и корректируется обычно 2 раза в год (для всей сети ж.д. СНГ) в мае и октябре (ноябре). Это связано с изменением грузопотоков и пассажиропотоков, а также в связи с сооружением новых ж.д.
2. План формирования поездов (разрабатывается один раз в год на летний период , на зимний корректируется). Составляется отдельно для грузовых и пассажирских поездов.
Для грузовых . Для основных сортировочных станций план формирования составляет Министерство Путей Сообщения.
Службы движения дорог разрабатывают внутридорожные планы формирования. В плане формирования указывается: какие вагоны, где, на какой сортировочной станции необходимо отцепить от состава, а на каких сортировочных и грузовых станциях включатся новые
вагоны (т.е. где переформировывается состав).
Для пассажирских . Фиксируется количество вагонов каждого пасса жирского состава; указаны станции на которых к
составу прицепляют дополнительный (прицепной) вагон и какой отцепляют, количество вагонов в составе и назначение каждого вагона, их расстановку по составу.
в) Показатели работы ж.д. транспорта.
Кроме рассмотренных ранее общих показателей работы транспорта, для ж.д. транспорта характерны свои показатели: Использование локомотивов, использование вагонов, скоростные, экономические.
а) Показатели использования локомотивов.
1. Суточная производительность локомотива - определяется как отношение общего количества ткм, грузооборота, выполненного за сутки на участке обращения локомотивов, к эксплуатационному парку локомотивов, находящихся во все видах движения и работы, под техническим осмотром и операциями на данном участке.
Пл = Qбр * Li / Nл , ткм/л
где Qбр - общий вес груза, провезенного на участке Li;
Nл - количество локомотивов.
Средний вес поезда - отношение выполненного грузооборота
(брутто) ткм к общей длине пробега локомотивов во главе поезда:
Nп Nл
Qл = Сум. Qбрi * Li / Сум. Lj, т
i=1 j=1
где Qбрi - вес i-го поезда;
Nп - количество поездов;
i - номер поезда;
Li - расстояние перевозки i-го поезда;
Lj - пробег j-го локомотива во главе поезда;
Nл - количество локомотивов;
j - номер локомотива.
3. Среднесуточный пробег локомотива - отношение длины общего пробега всех локомотивов за сутки к количеству участвующих в обслуживании локомотивов.
Nл
lсс = Сум. Lj / Nл
j=1
4. Оборот локомотива - время от момента выдачи локомотива, под поезд до момента выдачи его под другой поезд (время обслуживания одного поезда).
б) Показатели использования вагонов.
1. Оборот вагона - время от момента одной погрузки груза в вагон до момента следующей погрузки груза в этот же вагон.
Qв = Nв / Nп.в. , сут.
где Nв - эксплуатационный парк вагонов, Nв = Nп * Qв ;
Nп - количество вагонов, погруженные в течении суток.
2. Среднесуточный пробег вагона - отношение длины пробега за сутки (полный рейс) к обороту вагона за сутки.
lссв = Lр / Qв
3. Нагрузка на вагон или на ось - отношение веса груза поезда к количеству вагонов или осей.
(т)
Статистическое qст = Qнетто / Nв (Nо );
(ткм)
Динамическое qдин. = Pнетто / Nо * Lгв, Lгв - длина пробега
вагона с грузом.
в) Скоростные показатели.
1. Ходовая скорость - средняя скорость движения на участке
без учета стоянок на промежуточных станциях, но с учетом времени на разгон, замедления, стоянок у светофора.
Vx = Lуч / tдв ,
где Lуч - длина участка;
tдв - время в движении, исключают разгон и торможение.
2. Техническая скорость - средняя скорость движения, на участке без учета стоянок на промежуточных станциях, но с учетом времени на разгон, замедление, стоянки у светофора.
Vт = Lуч / tдв + tр + tз + tсв .
3. Участковая скорость - с учетом остановок у светофора, разгона, торможения, времени стоянок на промежуточных станциях.
Vт = Lуч / tдв + tр + tз + tсв . + tпр.с
4. Маршрутная скорость - средняя скорость движения на одном ж.д. направлении с учетом всех стоянок.
Vм = Lм / tм,
где Lм - длина маршрута;
tм - время на маршруте.
5. Скорость доставки груза - это средняя скорость перемещения груза от момента приема его ж.д. до момента выдачи груза получателю.
Vдост. = Lгр / tгр ,
где Lгр - расстояние перемещения груза;
tгр - время на перемещения груза.
д) Экономические показатели.
1) Доходы ж.д. транспорта - сумма денежных средств, полученная за перевозку груза по тарифу или пассажиров - Д.
2) Прибыль: П = Д - С; П - прибыль предприятия;
С - эксплуатационные расходы транспорта.
3) Рентабельность
R = (П / Фосн + Фобор ) * 100%, Фосн - стоимость основных производственных фондов;
Фобор - стоимость нормируемых производ ственных фондов.
4) Себестоимость перевозок грузов по ж.д. возрастает, оказывает вид тяги.
Достоинства и недостатки.
1. Неразрывная связь с предприятиями промышленности и
сельского хозяйства, стройками, торговыми базами и другими организациями всех отраслей народного хозяйства.
В настоящее время, все крупные предприятия угольной, металлической, нефтяной, химической, лесной и всех других отраслей промышленности, элеваторы и склады, холодильники и базы торговых организаций имеют ж.д. подъездные пути, связывающие их с магистральнными ж.д.
Многие промышленные ж.д. линии необщего пользования обслуживают целые группы промышленных предприятий и строительных объектов, объединяемых в крупные ж.д. хозяйства.
2. Возможность сооружения ж.д. практически на любой сухопутной территории страны (а посредством паромов могут создаваться связи сухопутных районов и территорий, тяготеющих к рекам и морям) и обеспечение устойчивых связей между районами.
3. Высокая провозная способность дорог. Двухпутная дорога может пропускать 100млн.т в год в каждом направлении, однопутная 20млн.т и более. Эти величины могут изменятся по мере изменения грузоподъемности поездов, скорости движения и других факторов.
4. Возможность осуществления массовых перевозок грузов в сочетании со сравнительной дешевизной. Средние показатели себестоимости по видам транспорта не вполне сопоставимы, т.к.:
на р ечном транспорте в нее (себестоимость) не входят расходы по содержанию пути6 составляющие 10-12% всех расходов;
на морском транспорте не включаются расходы по содержанию морских портов, каналов и др. береговых сооружений.
на автомобильном транспорте не учитываются расходы по содержанию дорог (а на ж.д. транспорте они достигают 15%)
на ж.д. транспорте существенное влияние на себестоимость перевозок оказывает вид тяги.
Важное значение имеет дальность перевозки, т.к. расходы по
начальной и конечной операции по мере роста дальности относительно сокращаются, а следовательно снижается и себестоимость.
5. Возможность бесперебойного и равномерного осуществления перевозок во все времена года и периоды суток. Что является одним из важнейших преимуществ ж.д. транспорта.
6. Сравнительно высокая скорость движения и сроки доставки грузов.
Сроки доставки грузов зависят от дальности перевозок:
на больших расстояниях удельный вес затрат времени на начально-конечные операции в общих сроках доставки грузов на ж.д., речными и морскими путями уменьшается на коротких расстояниях их удельный вес сравнительно высок.
Важно ускорять доставку скоропортящихся и некоторых других ценных и дефицитных грузов. В этом случае сохранения продукции и ее качества может перекрыть дополнительные затраты, связаны с ускорением доставки грузов.
7. Более короткий путь следования грузов. Как правило, расстояние по ж.д. значительно короче, чем по рекам. Например, от Волгограда до Москвы путь по ж.д. короче речного в 2.5 раза, от Куйбышева до Москвы - в 1.7, от Рыбинска до Ленинграда - в 2. Однако, на некоторых направлениях путь следования возможным транспортом бывает короче.
8. Высокие экономические показатели и современная технология перевозок.
Важное значение имеет уровень таких показателей, как производительность труда, расход топлива и др.
Например: если расход топлива в среднем на ж.д. транспорте применять за единицу, то на автомобильном он составит 4-5 ед.
Но есть и недостатки:
1. Строительство ж.д. требует больших капиталовложений. Постройка 1км однопутной ж.д. стоит в среднем 300-400 тыс.руб, а в трудных топографических условиях Крайнего Севера, Востока страны, в болотистых, горных и пустынных районах - в несколько раз дороже; 1км двухпутной на 70% дороже.
Стоимость подвижного состава 30-35 тыс.руб.
При постройке ж.д. потребуется большое количество металла, примерно 200т на 1км линии, не считая подвижного состава. стоимость 1км, однопутной ж.д. вместе с подвижным составом в
среднем примерно в 3 раза выше стоимости 1км шоссейных дорог, в 6-7 раз выше стоимости 1км речных путей, включая ПС.
2. Низкий уровень использования вагонов и локомотивов.
3. Пропускная и провозная способность дорог используется не полностью из-за недостатков в поездной работе.
4. Нет четкого взаимодействия в работе различных служб.
5. Недостатки в содержании и качестве ремонта технических средств.
6. Большие потери времени при п/р работах.
2. Оценка современного состояния, научно-технические проблемы.
1. Научно-технические проблемы дальнейшего развития ж.д. транспорта.
К ж.д. транспорту в настоящее время предъявляются повышенные требования.
С каждым годом увеличивается грузооброт и пассажирооборот. Для полного удовлетворения всех перевозок необходимо, использования новейших достижений науки и техники, решить ряд проблем в области ж.д. транспорта:
- дальнейшее развитие сети ж.д.;
- повышение пропускной и провозной способности ж.д. транспорта;
- увеличение скорости движения поездов;
- повышение качества и экономичности перевозочного процесса; - обеспечение роста производительности труда на ж.д. тран
спорта.
Решение этих проблем происходит в двух направлениях: развивается и совершенствуется материально-техническая база ж.д. транспорта; улучшение организации работы ж.д. транспорта на качественно новый уровень.
2. Основные направления развития ж.д. транспорта.
1. Повысить производительность локомотивов и вагонов.
Это можно достичь путем увеличения грузоподъемности вагонов (80т) и их количества (100-150), уменьшение времени оборота вагонов, увеличение мощности локомотивов (10000л.с.)- электровозы, тепловозы- 8000л.с.
Специализированные цельнометаллические вагоны q = 125т
цистерны q = 120т. Повышение веса поезда на 100т позволяет снизить размеры движения на сети дорог в среднем на 3.7% и сократить ежесуточно эксплуатацию локомотивов на 396 ед.
2. Увеличить скорость движения поездов, ускорить оборот вагонов.
О значении скорости подвижного состава ж.д. можно осуществить по следующим данным:
увеличение участковой скорости на 1км/ч позволило высвободить 12700 вагонов в сутки для дополнительной перевозки в них 36.4 млн.т. грузов.
Вообще повышение скорости - одно из важнейших современных тенденций развития транспорта. На ж.д. транспорте (для грузовых перевозок) в основном речь идет не столько о max скорости, сколько об участковой и скорости доставки грузов от склада отправителя к складу получателя, что зависит от системы регулирования движения.
Для пассажирских перевозок решается актуальная проблема повышения максимальной скорости поездов.
Например, на участке между Ленинградом и Москвой для обеспечения скорости 200км/ч создан специальный электропоезд ЭР-200 (мощность двигателя 11520 кВт, 14 вагонов, 816 мест). Для обеспечения скоростного движения разрабатывается новая система тормозов 9для поглащения тепла), реконструируются пути (Ленинград Москва) совершенствуется система автоматического управления движения и т.д.
3. Повысить провозную и пропускную способность ж.д. и в первую очередь на направлениях, связывающих Центр с Уралом, Западной Сибирью, Поволжьем и Югом, Европейской частью страны, Казах станом и Средней Азией.
Как можно повысить пропускную способность?
1. За счет ввода в действие двухпутных, многопутных электрофицированных ж.д.
Повышение скорости движения.
2. Оборудование автоблокировкой и диспетчерской централизацией (обеспечивать стабильный интервал между поездами).
3. Правильного планирования путейских работ.
Чтобы не было каких-либо ограничений в движении путь своевременно ремонтируют. Для этого в графике выделяются "окна" - перерывы в движении поездов.
"Окна" оказывают существенное влияние на режим функционирования по направлениям.
На грузонапряженных линиях после предоставления "окна" длительностью 6ч нормальный режим движения восстанавливается на вторые, а иногда на третьи сутки.
За время перерыва ремонтируется 1.5-1.8км ж.д. пути. При предоставлении "окон" 2 раза в неделю за один летний сезон путь обнавливается на 85-90км. Это снижает пропускную способность.
Существуют противоречия:
для работников, обеспечивающих движение "окно" должно быть как можно меньше, а для путейцев максимально больше. Вообще если количество "окон" сократить, то действительно наступит временное улучшение; но потом это отрицательно сказывается на состоянии пути.
Например: двух-путная дорога. Один из путей в "окно" закрывается в связи с ремонтом. Оставшийся путь используется для пропуска как в одну, так и в другую сторону по правилам однопутного движения. Пропускная способность резко падает, поток поездов сдерживается. Накапливаются на станциях поезда в ожидании пропуска. Когда движение восстанавливается, все задержанные поезда начинают движение с интервалом, величина которого определяется техническими возможностями автоматической блокировки. На грузонапряженных линиях это 6-7 минут. И затем вся "лавина" обрушивается на сортировочную станцию.
Для нормальной работы сортировочной станции необходимо, чтобы интенсивность (количество) расформированных поездов, формирование и вывоз составов в парк отправления был не ниже интенсивности прибытия. А на станциях, как правило, интенсивность прибытия после "окна" выше интенсивности расформирования.
Все пути заполняются и станция начинает сдерживать прием поездов. Нарушается график движения. И нарушается ритм работы и отдыха локомотивных бригад, смены локомотивов. Значит, необходимо:
1) уменьшить время "окон";
2) Смену локомотивных бригад производить на ближайшей технической станции;
3) пропускать соединенные поезда по свободному пути;
4) Запасные съезды, выходящие на главный путь;
5) применять вертолеты в доставке локомотивных бригад;
6) Своевременно сообщать машинистам (используя радиосвязь об изменениях скоростей на участках).
Бывает, что на линиях с высокой интенсивностью движения поездов, на перегоне появляется ограничение скорости, о котором машинист не был своевременно извещен на станции отправления. Перед началом перегона загорается красный свет - сигнал остановки. Машинист должен остановить поезд, пройти в помещение дежурного по станции и расписаться в получении документа - предупреждения, сообщающего о движении с пониженной скоростью.
Иногда и радиосвязь используют, но все равно, машинист должен останавливаться для получения письменного уведомления.
Лучше радиосвязь дополнить магнитофоном, на опломбированнуюленту которого будут записываться разговоры диспетчера и дежурных по станции с машинистами.
В авиации, например, все переговоры между диспетчерским аппаратом и экипажем самолета автоматически записываются на магнитофонную ленту, и ни у кого не появляется мысли посадить самолет для передачи летчику под расписку соответствующей информации об изменении режима полета.
7) Увеличить путевое развитие станций;
8) Механизация, автоматизация п/р работ.
4. Увеличить перерабатывающую способность сортировочных, грузовых и пассажирских станций.
1. Развитие станционных путей.
2. П/р работы.
3. Автоматическая продажа билетов.
5. Ввести в эксплуатацию 2,3тыс.км новых ж.д. линий, пос троить не менее 4тыс.км вторых путей, электрофицировать 8тыс.км
ж.д. линий. обновить и пополнить парк локомотивов и вагонов путем оснащения его более надежными локомотивами новых серий, элек тро- и дизель- поездами, грузовыми вагонами повышенной грузо подъемности и вместимости, пассажирскими вагонами и вагонами мет рополитена улучшенной комфортабельности.
6. Увеличить долю специализированных вагонов в эксплуатационном парке в 1,3-1,4 раза.
7. Увеличить объем грузов на 8-10% и пассажирооборот на 7-9%. 8. Повысить производительность труда работников занятых на
перевозках на 10-12% (за счет автоматизации, внедрения ЭВМ).
Перспективы
1. Повысить пропускную и провозную способность ж.д. в первую очередь на направлениях, связывающих Центр с Уралом, Западной Сибирью, Поволжьем и Средней Азией.
3/4 сети ж.д. - однопутные. Способ увеличения пропускной и провозной способности увеличение веса поездов позволит снизить среднюю интенсивность движения, снизить себестоимость перевозок). но для этого необходимы локомотивы с большой силой тяги.
увеличение мощности. Созданы 12-осная машина (переменного тока) ВЛ-В5 мощностью 10500кВт.
В современных условиях с учетом структуры вагонного парка и грузооборота вес поезда может достигать примерно при длине приемоотправочных путей 850м - 6400т, при 1050м - 8000т, при 1250м 9600т.
В связи с этим для повышения веса, длины поездов большую актуальность и необходимость принимает удлинение приемо- отправочных путей на станциях. (за 1986г на 100 станциях удлинены пути). Дальнейшая электрофикация грузонапряженных ж.д. оборудована
автоблокировкой и диспетчерской централизаций; железобетонные шпалы, безстыковый путь, рельсы из стали с термическим упрочением.
Испытывается новая система управления локомотивами. Новинка радиоуправляемый тепловоз - создан Всесоюзно научно-исследовательским институтом ж.д. транспорта. В 1987г опытным заводом ВНИИЖТА выпущено 100 комплектов такой аппаратуры, а в 1988г намечается около 1000. По мнению специалистов, внедрение таких радиосистем сулит революционные сдвиги не только локомотивам, но и другим транспортным средствам.