Тенденции развития мировой транспортной системы. Конспект лекций

Вагоном называют единицу подвижного состава, предназначенную для перевозки грузов или пассажиров. Термин «вагон» имеет французское происхождение «wagon» и дословно переводится на русский язык – повозка.

Вагоны по назначению делятся на: грузовые, пассажирские и специальные (рис. 3). Грузовые вагоны составляют основу парка вагонов железных дорог России и подразделяются на две группы: универсальные, пригодные для перевозки грузов широкой номенклатуры, и специализированные - для одного вида груза. К универсальным грузовым вагонам относятся: крытые вагоны, полувагоны, цистерны общего назначения, платформы с металлическими откидывающимися бортами и изотермические вагоны. Полувагоны наиболее распространенный вид грузовых вагонов; они имеют открытый сверху кузов и люки в полу, что позволяет механизировать погрузо-разгрузочные работы. Изотермические вагоны предназначены для перевозки скоропортящихся грузов. Они устроены по типу вагон-термос с внутренней и наружной обшивками, пространство между которыми заполняется воздухом или вспененным пенополиуретаном.

Специализированные грузовые вагоны предназначены для выполнения широкого спектра перевозок грузов. К ним относятся: крытые и открытые хопперы, крытые вагоны для перевозки скота, вагоны для перевозки автомобилей, транспортеры, думпкары и др.

Крытые вагоны-хопперы предназначены для перевозки зерна, цемента (без тары), минеральных удобрений, а открытые хопперы

– для перевозки кокса и окатышей, используемых в металлургической промышленности. Транспортеры используют при перевозке по железным дорогам крупногабаритных грузов большой массы. Думпкары (вагоны самосвалы) применяют при перевозке горячего шлака и кокса, а также расплавленного чугуна от доменных печей до сушильной башни.

21

22

Пассажирские вагоны дальнего следования подразделяются по уровню комфорта и услуг, представляемым пассажирам на:

-мягкие с двухместными купе (СВ);

-купейные с четырехместными купе (К);

-некупейные со спальными местами (П);

-открытые с сидячими местами (О).

Специальные вагоны классифицируют по назначению: почтовые, багажные, вагоны-лаборатории, вагоны-магазины, санитарные и служебные вагоны.

Сравнение типов локомотивов На российских железных дорогах в поездной работе

используются два вида тяги: тепловозная и электровозная (электрическая). Рассмотрим общие принципы работы и оценим эффективность каждого из этих видов тяги. В качестве критерия эффективности работы локомотивов будем использовать коэффициент полезного действия (к.п.д.) тягиотношение полезной работы (энергии), затраченной локомотивом на перевозку грузов или пассажиров, к затраченной энергии.

Тепловозная тяга (тепловоз). Тепловоз является автономным локомотивом, поэтому термины «тепловоз» и «тепловозная тяга» имеют одинаковый смысл. Основными узлами тепловоза являются: дизель, передача и экипажная часть (кузов, тележки, колесные пары).Общие принципы работы тепловоза заключаются в следующем (рис. 4.): дизельное топливо, обладающее внутренней химической энергией (ВХЭ), поступает в дизель Д, после ряда преобразований на выходе (на коленчатом вале дизеля) мы имеем механическую энергию вращения (МЭ). Механическая энергия МЭ от вала дизеля поступает в тяговую передачу (ТП). На тепловозах применяют электрические и гидравлические типы тяговых передач. Назначение передачи ТП - для полного использования мощности дизеля Д. Из передачи ТП механическая энергия МЭ поступает к колесным парам КП тепловоза, которые, в свою очередь, при взаимодействии с рельсами создают силу тяги F т.е поступательное движение локомотива по рельсам.

Определим к.п.д. тепловоза (тепловозной тяги). Максимальный к.п.д. дизеля Д – 45%, а тяговой передачи ТП –

23

75%. К.п.д. тепловоза определяется как произведение к.п.д. его основных узлов – дизеля и передачи, т.е. 0,45х0,75=0,34.Таким образом, максимально возможный к.п.д. тепловозной тяги составляет 34%.

Рис.4. Общие принципы работы тепловозной тяги

Достоинства тепловозной тяги:

1.Самый высокий к.п.д. по сравнению с другими видами тяги.

2.Автономность.

Электрическая тяга является неавтономным видом тяги. Работа электровоза на прямую связана с системой электроснабжения электрических железных дорог и без этой системы невозможна.. В систему электроснабжения железных дорог входят (рис. 5): электростанция (ЭС), повысительная подстанция ПП, линии электропередач ЛЭП, тяговые подстанции ТП и контактная сеть КС. Основным типом электростанции в РФ являются тепловые электростанции ТЭС, на которых вырабатывается около 75% всей электроэнергии в стране. Остальные 25% электроэнергии вырабатывают на гидро- и атомных электростанциях. Максимальный к.п.д. тепловой электростанции ТЭС составляет 36%, к.п.д. атомной станции еще ниже. Максимальный к.п.д. всех электрических устройств (ПП+ЛЭП+ТП+КС), обеспечивающих нужное преобразование и передачу электроэнергии от электростанции до электровоза, составляет 80%, а к.п.д. самого электровоза – 85%. Таким образом к.п.д. электрической тяги будет равно 0,36х0,8х0,85=0,25, т.е. 25%.

24

Рис. 5. Общие принципы работы электрической тяги

Достоинства электрической тяги:

Возможность постройки очень мощных локомотивов (мощностью до 15000 кВт в секции), необходимых для вождения тяжеловесных поездов и поездов в гористой местности.

Созданы более благоприятные условия труда локомотивным бригадам.

2.4. Мировые тенденции развития железнодорожного транспорта

С момента появления железных дорог во всех странах наблюдается тенденция их непрерывного технического развития.

-в XX веке произошла полная замена паровой тяги на электрическую и тепловозную (КПД вырос в 5 раз);

-выросла скорость движения поездов:

*грузовых в 5 раз: с 30 до 150 км/ч;

*пассажирских в 6 раз: с 50 до 300 км/ч;

-вес грузовых поездов увеличился с 300 т до 12 тыс.т;

-с середины XX века на ЖДТ стала внедряться электронновычислительная техника, что со временем позволило компьютеризировать и внедрить АСУ многими сферами эксплуатационной деятельности ж.д.

В XX веке индустриальные центры стали перемещаться с побережья в глубину территорий, что потребовало перегрузки грузов с судов на ЖДТ. И стало причиной так называемой «контейнерной революции». Большинство грузовых континентальных и межконтинентальных перевозок начали осуществляться в контейнерах.

25

С начала 90-х годов повсеместно на ЖД стала внедряться система логистического сопровождения грузопотоков с введением принципов доставки грузов «точно в срок».

В90-х годах во многих странах была осуществлена либерализация доступа к пропускным способностям загруженных транспортных компаний-операторов. Это приравняло ЖД сообщения к автоматическим перевозкам.

ВXXI веке на железных дорогах необходимо решить две концептуальные проблемы:

реализовать перевозки по принципам от «двери до двери» и «точно в срок» нужны значительные инвестиции (США, Канада, ФРГ, Австралия).

Разделить железные дороги (по их доходности) на магистральное и местное значения, обеспечить высокую концентрацию перевозок массовых грузов, а также грузов международного и междугороднего значения по интермодальным транспортным коридорам. Их создание и усиленное функционирование – одна из главных задач евроазиатской транспортной политики. Привлечение внешних грузов в свои порты и на железные дороги становится важнейшей задачей транспортников.

Железные дороги России не всегда в состоянии своевременно

иадекватно реагировать на изменения внешней среды и порой это приводит к увеличению издержек на предоставляемые услуги. В настоящее время протяженность "узких мест"* по пропускной способности составляет 8,3 тыс. км, или около 30 % протяженности основных направлений сети железных дорог, обеспечивающих около 80 % всей грузовой работы железнодорожного транспорта.

* "Узкое место" - элемент, коэффициент использования пропускной способности которого превышает следующие величины:

для однопутных участков - 0,85; для участков с двухпутными вставками - 0,87; для двухпутных участков - 0,91;

для приемо-отправочных путей и стрелочных горловин станций - 1.

26

На сегодняшний день существуют целый перечень вопросов , которые необходимо в кратчайшие сроки решить для осуществления дальнейшего социально-экономического роста страны в частности к ним относятся:

необходимость ускоренного обновления основных фондов железнодорожного транспорта;

преодоление технического и технологического отставания России от передовых стран мира по уровню железнодорожной техники;

необходимость снижения территориальных диспропорций в развитии инфраструктуры железнодорожного транспорта, улучшения транспортной обеспеченности регионов и развития пропускных способностей железнодорожных линий;

необходимость снятия ограничений для роста объемов транзитных грузовых перевозок;

необходимость повышения безопасности функционирования железнодорожного транспорта;

недостаточность инвестиционных ресурсов.

Ключевым моментом без сомнения можно считать тот факт, что нельзя за счет преобразования всего одного вида транспорта улучшить экономическое положение в стране для этого необходимо провести комплексное реформирование всего транспорта Российской Федерации.

В целях качественного преобразования железнодорожного транспорта нашей страны 17 июня 2008 г. Правительством РФ была утверждена Стратегию развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года (см. табл. 2).

27

Таблица 2. Стратегия развития ОАО «РЖД» на период до 2030 года

Необходимость такого долгосрочного планирования при определении путей решения задач развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации определяется:

необходимостью обеспечения опережающего развития сети железных дорог как основы долгосрочного развития отраслей экономики и регионов;

значительной продолжительностью (порядка 20 лет) периода проектирования, строительства, ввода в эксплуатацию, выхода на проектную мощность и начала окупаемости объектов железнодорожной инфраструктуры;

масштабностью работ по коренной модернизации железнодорожного машиностроения, необходимостью выхода российских предприятий на соответствие мировому уровню железнодорожной техники, обеспечивающей эффективность и конкурентоспособность российского железнодорожного транспорта.

Целью Стратегии является формирование условий для устойчивого социально-экономического развития России, возрастания мобильности населения и оптимизации товародвижения, укрепления экономического суверенитета, национальной безопасности и обороноспособности страны, снижения совокупных транспортных издержек экономики, повышения конкурентоспособности национальной экономики и

28

обеспечения лидирующих позиций России на основе опережающего и инновационного развития железнодорожного транспорта, гармонично увязанного с развитием других отраслей экономики, видов транспорта и регионов страны.

Стратегия направлена на решение следующих задач: формирование доступной и устойчивой транспортной системы

как инфраструктурного базиса для обеспечения транспортной целостности, независимости, безопасности и обороноспособности страны, социально-экономического роста и обеспечения условий для реализации потребностей граждан в перевозках;

осуществление мобилизационной подготовки на железнодорожном транспорте, выполнение воинских и специальных железнодорожных перевозок, повышение защищенности объектов железнодорожной транспортной инфраструктуры от воздействия различного рода угроз, в том числе актов диверсионно-террористической деятельности;

реализация транзитного потенциала России на базе интеграции железнодорожного транспорта в международные транспортные системы;

создание условий для углубления экономической интеграции и повышения мобильности трудовых ресурсов;

снижение совокупных транспортных издержек, в том числе за счет повышения эффективности функционирования железнодорожного транспорта;

приведение уровня качества и безопасности перевозок в соответствие с требованиями населения и экономики и лучшими мировыми стандартами на основе технологического и технического развития железнодорожного транспорта;

повышение инвестиционной привлекательности железнодорожного транспорта;

обеспечение права граждан России на благоприятную окружающую среду.

В основе Стратегии лежат следующие принципы: железнодорожный транспорт является одной из основ

политического, социального, экономического и культурного единства России;

29

железнодорожный транспорт является важной составляющей поддержания высокого уровня обороноспособности и безопасности государства;

эффективно функционирующий железнодорожный транспорт является обязательным элементом обеспечения конкурентоспособности страны;

на железнодорожном транспорте обеспечивается эффективное сочетание государственного регулирования и рыночных механизмов саморегулирования;

опережающее развитие и модернизация железнодорожной сети являются инфраструктурной основой социальноэкономического роста России;

повышение уровня безопасности функционирования железнодорожного транспорта является важнейшим государственным приоритетом развития и модернизации отрасли, научных исследований и текущей эксплуатационной работы.

Модернизация действующих железнодорожных линий и строительство новых участков должны осуществляться на основе расширения рыночных возможностей железнодорожной отрасли и прежде всего открытого акционерного общества "Российские железные дороги", а также с привлечением средств федерального бюджета и средств бюджетов субъектов Российской Федерации.

Наиболее перспективными являются 6 категорий строящихся и реконструируемых железнодорожных линий:

стратегические линии, предназначенные для укрепления транспортной целостности Российской Федерации;

социально значимые линии, предназначенные для улучшения транспортного обслуживания населения и регионов;

грузообразующие линии, предназначенные для транспортного обеспечения развития новых месторождений полезных ископаемых и промышленных зон;

технологические линии, предназначенные для оптимизации железнодорожной сети в целях развития хозяйственных и межрегиональных связей;

высокоскоростные линии, предназначенные для перевозки пассажиров со скоростью до 350 км/ч;

30