Додаток 5

Основи організації вагонопотоків на залізницях

Розвиток теорії та практики організації вагонопотоків на залізницях снд

При здійсненні вантажних перевезень на залізницях країн СНД найважливіше місце займає проблема організації вагонопотоків в поїзди і її конкретний вираз - план формування вантажних поїздів (ПФП). Організація вагонопотоків в поїзди повинна встановлювати раціональну систему формування поїздів з урахуванням найбільш економічних шляхів їх проходження, засновану на взаємопов'язаному формуванні поїздів всіх категорій на сортувальних, дільничних і вантажних станціях, яка забезпечуючє надійність роботи станцій по пропуску та переробці вагонопотоків.

Оптимальна організація вагонопотоків дозволяє прискорити оборот вагонів і збільшити вантажні ресурси мережі залізниць. Правильно складений план формування поїздів дає можливість раціонально маршрутизувати перевезення, дозволяючи скоротити сумарний простій вагонів під накопиченням і на станціях переробки, зменшити плату за використання вагонів, які належать країнам СНД, в строк доставити прийняті залізницею до перевезення вантажі.

Розробка теоретичних і практичних питань організації вагонопотоків сприяє правильному розміщенню і розвитку основних сортувальних станцій мережі, що пов'язане з багатомільярдними капіталовкладеннями і серйозними соціальними проблемами залізниць і обслуговуваних ними регіонів.

Складність проблеми визначається її зв'язком з іншими не менш важливими завданнями експлуатації залізниць: нерівномірністю перевезень, потребою вдосконалення технічної озброєності залізничної мережі та корінного реформування системи управління перевезеннями. Різноманітність чинників, від яких залежить організація вагонопотоків, і взаємозалежність ПФП на різних станціях приводять до величезного числа можливих варіантів, що вимагає теоретично обгрунтованої і практично доступної методології розробки ПФП в рамках існуючих інформаційних систем.

Розглянувши схему організації вагонопотоків у поїзда на мережі українських залізниць (рис.1), можна уявити собі всю складність технологій залізничного транспорту по забезпеченню просування вантажів і супутніх цьому процесу документів й інформації, часто по складності своїй незіставну ні з одним матеріальним виробництвом. Через динамічність протікання перевізного процесу, значні просторові відстані, широку номенклатуру вантажів і типів використовуваного для перевезення рухомого складу, а також велику кількість правових норм, що регулюють перевізний процес, його раціональна і ефективна організація є масштабним багатоваріантним завданням, над вирішенням якої вчені працюють з моменту появи залізниць.

Рис.1. Схема організації вагонопотоков на залізницях України

Перші правила руху поїздів для залізниць з'явилися вже починаючи з 1861 р., коли почали здійснюватися перші перевезення залізничним транспортом. Вони у той час не мали загальної системи, були розрізненими, состави формувалися тільки з урахуванням загального напряму проходження. Графік руху розроблявся для кожної ділянки колії окремо.

У 1901р. російський учений А.Н.Фролов теоретично обґрунтував доцільність формування прямих товарних поїздів певних призначень без переробки на попутних технічних станціях. Ним вперше була встановлена залежність між простоєм під накопиченням і числом призначень поїздів. В той же час виникло питання про застосування маршрутизації з місць вантаження. У 1918р. відправницькі маршрути по перевезенню хліба з Царицина до Москви, що слідували до станції призначення без зміни паровоза, показали високу ефективність маршрутизації. У цей період були опубліковані роботи І.І.Васильева, А.Н.Фролова, В.Н.Образцова, В.А. Соковіча, Б.Д.Воскресенського, П.Я.Гордієнко, в яких велика увага приділялася питанням графіка руху, маневрової роботи, пропускної спроможності, плануванню і регулюванню перевезень, а також спеціалізації і маршрутизації перевезень.

З 1925р. активно почалася розробка нових методів організації вагонопотоків - була розроблена методика розрахунку за визначенням вигідності спеціалізації поїздів по призначеннях відповідно до вантажних потоків, що передбачала зіставлення витрат вагоногодин на станціях формування з економією вагоногодин, що отримується при проході вагонів без переробки через попутні технічні станції. Цей принцип застосовувався до недавнього часу.

Календарне планування вантаження було вперше застосоване в 1931р. і служило утворенню повносоставних відправницьких маршрутів без втрати часу на накопичення. Календарне планування було першим розділом плану формування поїздів. Другим розділом було формування технічних маршрутів і прямих поїздів на сортувальних станціях із вагонів, завантажених поза календарним планом вантаження.

Подальші реформи були проведені в 1935 - 1936р.р., коли схеми спеціалізації поїздів були замінені єдиним для мережі залізниць планом формування поїздів, що забезпечує раціональну організацію вагонопотоків. Тоді ж було здійснено зміну системи експлуатації локомотивів із встановленням норм їх обороту, розроблені технологічні процеси роботи станцій, які засновані на широкому застосуванні передових методів праці. Були ліквідовані обмінні пункти між залізницями та введений загальномережевий графік руху поїздів. В той же час з'явилися багато теоретичних розробок в області організації вагонопотоків. Саме в цей час почали широко застосовуватися кільцеві маршрути, що складалися в основному з піввагонів, призначених для перевезення вугілля, руди й інших масових навалювальних вантажів.

Основним критерієм оцінки якості ПФП сталі витрати на організацію вагонопотоків, що виражалися приведеними вагоногодинами. Їх розраховували за допомогою параметра накопичення і загальної приведеної економії на один вагон при пропуску вагонопотока без переробки на попутних технічних станціях.

У роки Великої Вітчизняної війни перевезення здійснювалися виходячи з потреб фронту. Тоді в системі організації вагонопотоків переважали прямі поїзди, що слідували іноді на величезні відстані. Часто виникала необхідність згущування або розрідження перевезень за часом і напрямами та здійснення інших заходів, метою яких служило безперебійне постачання фронту необхідними вантажами, а також здійснення зв'язку фронтів один з одним і з тилом. У цей складний час було створено багато передових методів і прийомів прискорення обороту рухомого складу. Отримала ще більший розвиток відправницька маршрутизація. У 1944р. план маршрутизації перевезень з місць вантаження став важливою частиною загальномережевого ПФП.

З 1958р. починається застосування ЕОМ для вирішення таких завдань, як планування перевезень, складання схем нормальних напрямів вантажних потоків, технічне нормування експлуатаційної роботи, розрахунок плану формування вантажних поїздів і його оптимізація; тягові розрахунки; складання графіків руху поїздів, обороту локомотивів; автоматизація планування роботи крупних сортувальних станцій; оперативне планування поїзної та вантажної роботи; ряд інженерних розрахунків, наприклад, за визначенням пропускної спроможності, оптимальних вагових норм поїздів, і ін.

ПФП став єдиним технологічним процесом роботи всіх станцій мережі і планом розподілу сортувальної роботи між ними, єдиною системою організації вагонопотоків, що пов'язує їх з графіком руху поїздів, визначає число і призначення поїздів, що включаються в графік.