CC BY
26
УДК 625.1 : 656.2.022.846
М. Б. КУРГАН, О. С. ЧЕРНИШОВА (ДПТ)
ПРОГНОЗУВАННЯ ВТРАТ ЗАЛ1ЗНИЦЬ В1Д Д11 ОБМЕЖЕНЬ ШВИДКОСТ1 РУХУ ПО1ЗД1В
Наведено методику i результати дослвджень ефективносп усунення обмежень швидкостi руху по1здв. Ключовi слова: обмеження швидкостi, втрати залiзницi, економiчна ефективнiсть
1. Загальш положення
Пщвищення ефективност та якосп переве-зень вантаж1в { пасажир1в найбшьшою м1рою залежить вщ конструкцп верхньо' будови коли та й' техшчного стану.
Планом1рне зростання та постшне вдоскона-лення техшчного оснащення коли та споруд, 1х техшчне обслуговування забезпечують покра-щення експлуатацшних та економ1чних показ-ниюв 1, як результат, шдвищують ефектившсть та конкурентоспроможнють процесу переве-зень. В останш роки в колшному господарсга вщбуваються змши, яю спрямоваш на шдви-щення якосп ремонта коли, швидкосп руху по1зд1в, гарантування безпеки руху та зниження експлуатацшних витрат. Проблема обмеження швидкосп руху по'зд1в безпосередньо пов'язана з цими питаннями. До того ж в сучасних умовах обмеженого фшансування питання ращональ-ного розподшу кошт1в набувае особливо' гост-роти. Так, на рис. 1 наведено д1аграму, яка хара-ктеризуе змши кшькост кшометр1в коли, яю потребують модершзацп або каттального ремонту, з 2006 по 2010 роки. З рис. 1 видно, що кшьюсть прострочених кшометр1в весь час пе-ревищуе кшьюсть кшометр1в, на яких виконано ремонти. А тому питання ефективносп усунення обмежень, зумовлених станом зал1знично1 коли, потребуе виршення.
2. 1снуюча методика економiчноT оцiнки
1снуюча методика ощнки ефективносп усунення обмежень швидкосп руху по'зд1в [1-2] зводиться до такого. Економ1чний ефект вщ зняття попередження досягаеться за рахунок:
- зниження мехашчно! роботи та пов'язаних з цим додаткових витрат на паливно-енергетичш ресурси й ремонт рухомого складу { коли на дшянках гальмування { розгону;
- зменшення витрат з утримання локомотив1в { вагошв пасажирських пощщв у зв'язку з1 скоро-ченням часу перебування по'здш на д1лянках.
Под1бна методика дозволяе встановлювати екожмчний ефект довол1 опосередковано, 1з за-вищеними значеннями, оскiльки пор1внюеться
швидюсть до виникнення обмеження та допустима швидюсть. Як показав анал1з, наведений у роботах [3-8], режим ведення по!зда, а вщповщно 1 швидкосп руху, в1др1зняються. Також у поданш методищ не враховуеться взаемний вплив деюль-кох обмежень швидкосп на д1лянщ. У цьому ви-падку тягово-енергетичш показники будуть шши-ми. Параметри поздовжнього ироф1лю враховаш опосередковано, а вплив параметр1в плану взагал1 не розглядаеться. Все це може привести до прийн-яття неправильного ршення при встановленнi по-слщовносп зняття обмежень швидкосп.
3. Пропонована методика економiчноl оцiнки
Сьогодш, в умовах обмеженого фшансування, при розподшент кошта зал1зниць виникае потреба у б1льш точних методах ощнки ефективносп каштальних вкладень. 1снуюча методика не врахо-вуе такий показник, як додатков1 витрати, що пов'язаш з1 станом зал1знично1 коли. Аиал1з, проведений у [8] показав, що при ощнщ екожмчного ефекту вщ зняття обмеження швидкосп необхщно враховувати додатков1 витрати на поточне утримання та витрати, пов'язаш з опором руху, на дь лянках з простроченими ремонтами.
Проведеш у роботах [6-9] дослщження дозволили запропонувати методику щодо ощнки втрат зал1знищ вщ ди обмежень швидкосп руху по1зд1в, яка у загальному вигляд1 зводиться до такого:
АС = С, + С,
+с, + с, + с
(1)
де СА - витрати на додаткове споживання па-ливно-енергетичних ресурс1в, тис. грн (рекомендовано визначати тяговими розрахунками);
С\ - витрати на додатков1 по'здо-години, тис. грн (рекомендовано визначати тяговими розрахунками);
Сд — додатков1 витрати, пов'язаш з масами
вантажних по1зд1в, тис. грн;
Ск - додатков1 витрати, пов'язаш з1 станом зал1знично1 коли, тис. грн.
© Курган М. Б., Чернишова О. С., 2012
6000
5000
4000
г а
л н и
Я 3000
я
к
<э 2000 К
1000
2006
1
1
1
2007
2008
2009
2010
Роки
0
□ км, що потребують модертзаци □ фактично виконана модершзацш
И км, що потребують каттального ремонту ■ фактично виконаний каппальний ремонт
Рис. 1. Динам1ка змши шлькосп кшометр1в коли, яш потребують модершзацй або капитального ремонту по Укрзал1зниц1
Останнi двi складовi формули (1) пропону-еться розраховувати за формулами (2) i (3):
Сд = 365 • «вант
(ВА + Вл + Вб,
■Взуп )■.
(2)
С = Ем
р •
(3)
У формулi (4) Епу - додатковi витрати, зу-мовленi станом зaлiзничноl коли, тис грн:
Епу = а0
-а • Г + а2 • К + аз • (Т - Тн), (5)
де «кшт - кiлькiсть пар вантажних поlздiв, що пропускае д^нка залiзницi за добу;
ВА — додатковi витрати на паливо-енергетичт ресурси, тис. грн [9];
Вл — додатковi витрати на локомотиви (штовхач^, що надаються, тис. грн [9];
Вбр — додатковi витрати на локомотивнi
бригади, що обслуговують локомотиви-штовхачi, тис. грн [9];
Взуп — додатковi витрати, що зумовленi ви-
мушеною зупинкою на станщях для надання штовхачiв та 1х вiдчеплення, тис. грн [9].
де Г - вантажонапружешсть лшп, млн. т-км бр/км на рк;
К - протяжнiсть кривих дшянок коли рад> усом до 1 000 м, %;
Т - пропущений по дшянщ тоннаж, млн. т;
Тн - нормативний пропущений тоннаж, при якому призначаеться модершзащя або катта-льний ремонт зпдно [10];
а- 0, ах, а2, а-з -коефщенти, знaйденi за методом найменших квaдрaтiв, значения яких наведено у таблищ;
Ер - додaтковi витрати, пов'язaнi з опором
руху вщ коли, тис грн:
У формулi (3) Ем - витрати на мaтерiaли при поточному утриманш коли на дiлянкaх з понаднормативним значенням пропущеного тоннажу, тис. грн:
Ем = Епу • Ьобм . (4)
Ер =
• ь
'обм
(6)
Ек — щорiчне зростання опору руху вщ коли на дiлянкaх з простроченим ремонтами [6]; Ьобм — довжина дiлянки обмеження, км:
j = /
{7)
Ae I o6h - бeзпocepeдньo дoвжинa oбмeжeння, км;
I г - дoвжинa дiлянки гaльмyвaння пepeд oбмeжeнням швидкocтi пpиймaeтьcя в затеж-нocтi вщ мacи пoïздa i piзницi швидкocтeй Vmax i ^,бм . Для opieнтoвниx poзpaxyнкiв Iг = 1 км; I - дoвжинa дiлянки poзгoнy за oбмeжeн-
ням швидкocтi, км {зaлeжить вiд пpoфiлю та мacи вaнтaжнoгo пoïздa), кoливaeтьcя вiд 1 дo 15 км.
Таблиця 1 Коефщенти до формули (5)
^аф^шти Пpocтpoчeна мoдepнiзaцiя кoлiï Пpocтpoчeний кaпiтaльний peмoнт
a0 -3,812 -1,593
al 0,06849 0,09429
a2 0,09294 0,02281
a3 0,01704 0,00972
Висновки
1. Для бшьш точшго визнaчeння втpaт вiд ддачж oбмeжeнь швидкocтi pyxy пoïздiв poз-poблeнo мeтoдикy, яка вpaxoвye peaльнi yмoви на дocлiднiй дiлянцi {вaнтaжoнaпpyжeнicть, cepeдньoдoбoвi poзмipи pyxy, дiйcнe cкopoчeн-ня чacy pyxy та ш.).
2. Bpaxoвaнo вaжливy cклaдoвy дoдaткoвиx втpaт зaлiзницi вiд дiï oбмeжeнь швидкocтi pyxy: зpocтaння витpaт на мaтepiaли пpи готоч-шму yтpимaннi кoлiï, яка cтaнoвить близьто 5 % вiд зaгaльнoгo eкoнoмiчнoгo eфeктy, а в дeякиx випaдкax мoжe дocягaти й 10 %.
3. Bcтaнoвлeнo, щo пicля пepeвeзeння пo д> лянцi пoнaд 700 млн т вантажв витpaти на го-тoчнe yтpимaння кoлiï зaлeжaть вiд знaчeння пpoпyщeнoгo тoннaжy, вaнтaжoнaпpyжeнocтi та плану лiнiï.
4. Bpaxoвaнo витpaти, пoв'язaнi з oпopoм pyxy вщ кoлiï, якi cyттeвo змiнюютьcя на дшя-нкax з пoнaднopмaтивним пpoпyщeним тонна-жeм i мoжyть cклaдaти пoнaд S0 % вщ загаль-нoï вeличини втpaт.
Б1БЛ1ОГРАФ1ЧНИИ CПИCОK
1. Инcтpyкция пo oпpeдeлeнию экoнoмичecкoй эффeктивнocти капитальный влoжeний на жeлeзнoдopoжнoм тpaнcпopтe [Тeкcт] : № Г-11763м oт 30.04.1971. - M.: Tpaнcпopт, 1973. - С. 71-74.
2. Ейтутю, Г. Д. Столична мaгicтpaль в цифpax i факт [Тeкcт] : дoвiдник / Г. Д. Ейтутю, О. M. Kpивoпiшин. - K., 2006. - С. 95-9S.
3. Kypгaн, M. Б. Екoнoмiчнa oцiнкa eфeктивнocтi ycyнeння oбмeжeнь швидкocтi pyxy пoïздiв, зу-мoвлeниx cтaнoм зaлiзничнoï кoлiï [Тeкcт] / M. Б. Kypгaн, О. С. Чepнишoвa // Пpoблeми та пepcпeктиви poзвиткy зaлiзничнoгo тpaнcпopтy: тeзи дoп. 69-ï Miжн. нayк.-пpaкт. кoнф. - Д., 2009. - С. 156-157.
4. Kypra^ M. Б. Дoдaткoвi ви^ати зaлiзницi, зу-мoвлeнi вин^^ниям oбмeжeнь швидкocтi [Тeкcт] / M. Б. Kypгaн, О. С. Чepнишoвa // ^o-блeми та пepcпeктиви poзвиткy зaлiзничнoгo тpaнcпopтy: тeзи 70-ï Miжн. нayк.-пpaкт. кoнф. - Д., 2010. - С. 1S7-1SS.
5. Kypra^ M. Б. Bra™ пpoпyщeнoгo тоннажу та плану лши на вифати пpи пoтoчнoмy yтpимaн-m кoлiï [Тeкcт] / M. Б. Kypra^ О. С. Чepнишoвa // [Te^] - С. SS-90.
6. Brnpara, пoв'язaнi з oпopoм pyxy вщ кoлiï [Тeкcт] / О. B. Гyбap [та iн.] // Bi^rn Днiпpo-пeтp. нац. ун-ту зaлiзн. тpaнcп. iм. акад. B. Ла-зapянa. - 2009. - Bип. 2S. - Д.: Bra^o ДНУЗТ, 2009. - С. 58-60.
7. Kypra^ M. Б. Дoдaткoвi витpaти зaлiзницi, пoв'язaнi з мacaми вaнтaжниx пoïздiв, на дшян-кax з дшчими oбмeжeннями швидкocтi [Terc^ / M. Б. Kypгaн, О. С. Чepнишoвa // Пpoблeми та пepcпeктиви poзвиткy зaлiзничнoгo тpaнcпopтy: тeзи 70-ï Miжн. нayк.-пpaкт. кoнф. - Д., 2010. -С. 186-187.
8. Чepнишoвa, О. С. Пiдвищeння eфeктивнocтi зaxoдiв зi змeншeння oбмeжeнь швидкocтi pyxy пoïздiв, зyмoвлeниx cтaнoм зaлiзничнoï кoлiï [Teкcт] : диа ... канд. тexн. наук: 05.22.06 / 4ep-нишoвa Окcaнa Cepгiïвнa. - Д., 2010. - 208 c.
9. Kypгaн, M. Б. Дoдaткoвi витpaти зaлiзницi пpи виникнeннi oбмeжeнь швидкocтi pyxy на ^y-тиx зaтяжниx пiдйoмax [Teкcт] / M. Б. Kypra^ О. С. Чepнишoвa // Bicник Днiпpoпeтp. нац. ун-ту зaлiзн. тpaнcп. iм. акад. B. Лaзapянa. -2011. - Bип. 38. - Д.: Bид-вo ДНУЗТ, 2011. -С. 114-116.
10. Пoлoжeння пpo пpoвeдeння плaнoвo-зaпoбi-жниx peмoнтнo-кoлiйниx poбiт на зaлiзницяx Укpaïни. ЦП-0113 [Terc^ : вщ 10.08.2004, № 630-ЦЗ - K., 2004. - С. 11-19.
Haдiйшлa дo peдкoлeгiï 21.06.2011. ^ийнята дo дpyкy 23.06.2011.
loo
Н. Б. КУРГАН, О. С. ЧЕРНЫШОВА
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОТЕРЬ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ ОТ ДЕЙСТВИЯ ОГРАНИЧЕНИЙ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ
Изложены методика и результаты исследований эффективности устранения ограничений скорости движения поездов.
Ключевые слова: ограничения скорости, потери железных дорог, экономическая эффективность
N. B. KURGAN, O. S. CHERNYSHOVA
PREDICTION OF LOSSES OF RAILWAYS IF TRAFFIC SPEED IS LIMITED
The technique and results of studies of efficiency of removing the speed limits of train traffic are presented. Keywords: speed limits, losses of railways, economic efficiency
