Организация эксплуатации локомотивов и методы расчета

    эксплуатируемого парка

График движения поездов

Основой организации эксплуатационной работы на железнодорожном

транспорте является график движения поездов, объединяющий работу всех его предприятий.

    На основании графика определяются количественные показатели локомотивных депо и других организаций железнодорожного транспорта.

    График движения поездов составляют на листе высотой 814 мм, на который наносят масштабную сетку. Вертикальные жирные линии соответствуют часам суток (0…24 ч), каждый час разделен штриховыми линиями на получасовые интервалы, тонкими линиями – на 10-ти минутные интервалы.

    Горизонтальные линии сетки графика в масштабе соответствуют осям станции. На графике указываются важнейшие данные: размещение технических пунктов, расстояние между ними, нормы масс поездов.

    Толстые наклонные линии обозначают на графике движение скорых и пассажирских поездов, их нумерация 1…900, грузопассажирских – 901…1000.

    Тонкими линиями условно обозначают грузовые поезда. Принята следующая нумерация грузовых поездов: сквозные – с 2001 до 2198, участковые – с 3001 до 3398, сборные – 34001 до 3498.

    В зависимости от эксплуатационных условий графики движения поездов подразделяются на однопутные и двухпутные; по соотношению размеров движения – парные и непарные; по расположению поездов попутного следования – обычные, пачечные и пакетные. По соотношению скоростей движения поездов различных категорий подразделяются на параллельные и непараллельные.

    Максимальное число линий грузовых поездов, которое возможно проложить на графике, определяется из выражения

 

                                    n _max = 1440/ T _р– n _пас· Ε _п– n _сб· Ε _сб,                                (5.1)

 

где 1440 – число минут в сутках;

    T _р – интервал попутного следования, мин;

n _пас, n _сб – количество пассажирских и сборных поездов;

  Ε _п, Ε _сб – коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими и

                 сборными поездами. 

    Основным способом управления перевозками является система оперативного планирования. График движения поездов представляет собой технологическую основу для планирования перевозочного процесса, хотя ряд его положений носит директивный характер (расписание пассажирских поездов, сборных поездов и др.).    

 

        

    5.2 Способы обслуживания поездов локомотивами

                          

    Обслуживание поездов локомотивами осуществляется по определенным схемам, выработанным практикой и теорией организации и эксплуатацией локомотивов.

    В зависимости от размещения на линии основных и оборотных депо; транзитности грузопотока, типа графика движения применяют следующие способы обслуживания поездов локомотивами: плечевой, кольцевой, петлевой, в зоне обращения (рисунок 5.1).

 

 

Рисунок 5.1 – Способы обслуживания поездов локомотивами

а) плечевой, б) кольцевой, в) петлевой, г) в зоне обращения (зонный)

 

    С удлинением участков обращения поездов предусматривается следование локомотива с поездом от места зарождения грузопотока, сортировочной станции до другой сортировочной станции, до мест стыкования родов тока, например, Челябинск – Рыбное и др.

    Длина плеч обслуживания определяется запасом песка и временем продолжительностью между техническими обслуживаниями.

    Длина плеч обслуживания исходя из запасов песка определяется по формуле

                                   

  L _пес = 0,9· E _п·10⁶/ Q · е_п,                                        (5.2)

 

где 0,9 – коэффициент, учитывающий 10% страховой запас песка в  

              песочных бункерах;

      E _п – расчетная вместимость песочных бункеров на поездку «туда», м³;

    Q – масса поезда брутто, т;

      е_п – максимальная норма расхода, м³/млн т·км (брутто).

 

    Увеличение длины плеча возможно при устройстве пересыпки песка из бункеров, предназначенных для хранения песка, для обратного следования по ходу поезда или на остановках, как это сделано на электровозах ВЛ10 депо Московка Западно-Сибирской ж.д. и применением электронной схемы регулирования подачи песка, разработанной во ВНИИЖТе, и устанавливаемой в порядке модернизации при капитальных и средних ремонтах и обеспечении полной экипировки песком в пунктах оборота по концу участков.

    Длина участка из условий проведения технического обслуживания ТО-2 в конечных пунктах определяется из выражения:

 

                                          L _{п то2} = T _то2· ν _уч,                                              (5.3)

 

где T _то2 – норма периодичности технического обслуживания, установленная

               для данного момента распоряжением ОАО «РЖД»,

    ν _уч – средняя участковая скорость на всем участке.        

    По распоряжению вице-президента ОАО «РЖД» №3р 2005 г. техническое обслуживание грузовых электровозов ТО-2 ВЛ80 в/и, ВЛ10, ВЛ11 в/и, ВЛ15, ВЛ85 установлено производить через 72 часа, а электровозов ВЛ60 в/и – 48 часов. В дополнении к распоряжению для грузовых электровозов периодичность ТО-2 установлена 2300 км, но не более 120 ч. При участковой скорости 45-50 км/ч длина участка эксплуатации может составить 3200–3600 км.

    Удлинение и объединение тяговых плеч электровозов и работа объединенным электровозным парком нескольких дорог является приоритетным направлением в обеспечении движения поездов на целых полигонах.

 

    5.3 Оборот электровоза

                              

    Продолжительность работы на участке, ограниченным основным и оборотным депо, слагается из ряда элементов. Электровоз начинает работу в основном депо, после экипировки и технического обслуживания ТО-2 следует на контрольный пост для прицепки к поезду, пробы автотормозов, получения документов и разрешения отправится с поездом на участок. Затем следует по графику до станции оборотного депо. После прибытия следует в оборотное депо для ожидания отправления обратно. Техническое обслуживание ТО-2 и экипировка предусматривается при удлиненных тяговых плечах. Из оборотного депо электровоз отправляется и прицепляется к поезду, производится проба тормозов. Локомотивная бригада получает документы и ожидает отправления. Электровоз следует с поездом до стации основного депо, затем его отцепляют и отправляют в депо. Цикл повторяется.

    Полным оборотом электровоза называется время обслуживания одной пары поездов на тяговом плече и определяется из выражения:

 

                                                

                                     Т _об = Т _туда+ Т _об+ t _осн+ t _об,                                              (5.3)

 

где Т _туда – время следования до станции оборота, ч;

    Т _об – время следования обратно от станции оборотного до станции            

                основного депо, ч;

      t _осн – время нахождения электровоза на станции основного депо, ч;

       t _об –     время нахождения электровоза на станции оборотного депо, ч.

    Время следования туда (до станции оборотного депо) определяют по формуле

                                               Т _туда = L / ν _{уч туда},                                                (5.4)

 

где L – длина участка от станции основного депо до станции оборотного  

           депо;

ν _{уч туда} – участковая скорость движения поездов на данном участке туда, км/ч.

    Время следования обратно (от станции оборотного депо до станции основного депо)

                                                 Т _обр = L / ν _{уч обр},                                               (5.5)

 

где ν _{уч туда} – участковая скорость движения поездов обратно на данном 

                    участке, км/ч.

    Обычно участковая скорость равняется 0,7…0,8 технической скорости.

    Время нахождения электровоза на станции основного депо определяется

 

                                                      t _осн= t _тех+ t _от,                                            (5.6)

 

где t _тех – норма нахождения электровоза на станции основного депо,

              включающая проследование, время технического обслуживания    

              ТО-2, экипировки и др;       

    t _от – время ожидания отправления поезда.

 

    Время нахождения электровозов на станции оборотного депо такое же, как и в основном депо, исключая продолжительность технического обслуживания ТО-2 и экипировки. Поэтому на удлиненных тяговых плечах с электровозными устройствами пересыпки песка в пути следования из песочных бункеров обратного следования можно считать, что время нахождения электровоза на станции основного депо равно времени нахождения электровоза на станции оборотного депо: t _осн= t _об.

    Нормы элементов нахождения электровозов в основном и оборотном депо и на станционных путях даны в «Методических указаниях по проектированию норм выработки, нормированных заданий и нормативов времени на подготовительно-заключительные операции для локомотивных бригад», (утверждены МПС 29.12.2001 г. и согласованы Российским профсоюзом железнодорожников и транспортных строителей), приведены в таблицах 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6.

        

Таблица 5.1 – Сводный перечень нормативов затрат рабочего времени    

                    локомотивных бригад

        

Элементы затрат рабочего времени	Время, мин
Основное время Т о
Ведение поезда по перегонам в четном и нечетном направлении движения	по графику движения поездов
Работа со сборными поездами (маневры) на промежуточных станциях в четном и нечетном направлении движения	то же
Вспомогательное время Т в
Отметка маршрута машиниста времени проследования на контрольному посту (с учетом времени прохода на контрольный пост и возвращения обратно)	1,5
Продвижение одиночного локомотива от депо по станционным путям и обратно	по технологическому процессу работы станции
Прицепка (отцепка) локомотива к составу (от состава с присоединением (отсоединением) воздушной магистрали к локомотиву (от локомотива). Проверка машинистом правильности сцепления локомотива с первым вагоном. При количестве секций более одной норма увеличивается на 0,5 мин на каждую секцию, при подсоединении электроотопления норма увеличивается на 2 мин.	2,0
Полное опробование тормозов поезда: а) с зарядкой воздушной магистрали от компрессорной станции ­­­­– для грузового поезда – для пассажирского поезда б) с зарядкой воздушной магистрали поезда от локомотива – для грузового поезда – для пассажирского поезда Примечание: при длине поезда сверх 60 вагонов для проверки выхода штока тормозных цилиндров и прижатия тормозных колодок к колесным парам с проходом одной группы осмотрщиков вагонов с двух сторон ко времени полного опробования тормозов добавляется на каждый последующий вагон – 17 с.	10,0 7,0     25,0 31,0
Продолжение таблицы 5.1
Выдача справки ВУ-45 о тормозах машинисту	1,0
Сокращенное опробование тормозов поезда – для грузового поезда – для пассажирского поезда	5,0 3,0
Проверка электропневматического тормоза пассажирского поезда	3,0
Получение (сдача) грузовых документов в запечатанном пакете с росписью в получении (сдаче) или передаче грузовых документов сдающим машинистам непосредственно принимающему с отметкой в маршруте	1,0
Отметка в маршруте машиниста у дежурного по станции времени отправления (прибытия) поезда. Номера веса и длины состава в осях заверяется подписью и штемпелем станции.	1,0
Получение помощником машиниста от дежурного по станции (оператора) письменного предупреждения об ограничении скорости	1,0
Регламент минутной готовности перед отправлением поезда со станции	1,0
Смена кабины управления перед отправлением – локомотива – электропоезда (12 вагонов)	1,5 5,0
Время регламентированных технологических перерыров Т прт
Ожидание отправления поезда после опробования тормозов (на путях отправления станции смены локомотивных бригад)	по графику движения поездов
Нахождение поезда на промежуточных станциях в четном и нечетном направлении, вызванное скрещением, обгоном, маневрами или другими технологическими операциями	то же
Подготовительно-заключительное время Т пз
Получение машинистом локомотива маршрутов, указаний, ключей от локомотива в начале смены от дежурного по депо	1,2
Предрейсовый медицинский осмотр в основном депо	5,0
Послерейсовый медицинский осмотр в пункте оборота	4,0
Ознакомление с приказами, указаниями перед поездкой	5,0
Окончание таблицы 5.1
Проверка действия и осмотр (с отметкой в маршруте) устройств локомотивной сигнализации, автостопа, электронных приборов безопасности	1,0
Заправка скоростемерной диаграммной лентой до рейса	2,0
Снятие диаграммной ленты после рейса	1,0
Зачистка писцов скоростемера шлифовальной шкуркой	2,0
Отметка в маршруте машиниста о выдаче дизельного топлива, песка, смазочных и обтирочных материалов	0,5
Отметка в маршруте машиниста дежурным по пункту смены локомотивных бригад времени явки на работу или окончания работы, запись на явку в очередную поездку	1,2
Отметка о сдаче маршрута машиниста и диаграммной ленты скоростемера дежурному по депо (технику по расшифровке скоростемерных лент) информации о техническом состоянии локомотива, запись дежурным по депо в очередную поездку	2,0

 

 

Таблица 5.2 – Прием-сдача локомотивов грузового движения сменными

                   локомотивными бригадами

 

Серии электровозов	На путях
	основного депо и пунктах оборота, мин	пункта смены локомотивных бригад, мин
ВЛ80 ^в/и, ВЛ82 ^в/и, ВЛ10, ВЛ10^у, ВЛ11 ^в/и, ВЛ8	16,0	14,0
ВЛ60 ^в/и	13,0	12,0
ВЛ22^м, ВЛ23	12,0	10,0
ВЛ10, ВЛ10^у (четыре секции)	28,0	22,0
ВЛ80 (три секции)	24,0	19,0
ВЛ80^с (четыре секции)	28,0	22,0
ВЛ11 ^в/и (три секции)	24,0	19,0
ВЛ60 ^в/и (два электровоза)	22,0	19,0
ВЛ22, ВЛ23 (два электровоза)	18,0	14,0
ВЛ15, ВЛ85	24,0	19,0

 

 

 

Таблица 5.3 – Сдача локомотивов пассажирского движения сменными

                    локомотивными бригадами

 

Электровозы	При постановке в отстой
	на деповских путях основного депо и в пунктах оборота, мин	на станционных путях в пунктах смены бригад, мин
ЧС2, ЧС2^т	12,0	7,0
ЧС4, ЧС4^т	15,0	7,0
ЧС6, ЧС7, ЧС8, ЧС200	28,0	10,0
ВЛ60 ^в/и, ВЛ65, ЭП-1	12,0	7,0

      

 

Таблица 5.4 – Прием-сдача электропоезда на станционных путях смены

                   локомотивных бригад  

 

Серия электропоезда	Число вагонов поезда	Время, мин
ЭР1, ЭР2, ЭР2^р, ЭР9 ^в/и, ЭР2^т, ЭТ2, ЭТ2^т	4 6 8 10 12	8,0 10, 13,0 12,0 19,0
ЭД2Т, ЭД9Т, ЭД4М, ЭД4МК, ЭД4	4 6 8 10 12	8,0 11,0 14,0 18,0 22,0
ЭД1 (2 секции электровоза ВЛ80 и прицепные вагоны)	6 10	15,0 25,0

                                     

 

Таблица 5.5 – Сдача электропоезда перед постановкой в отстой

    и приемка после отстоя

 

Серия электропоездов	Число вагонов поезда	Время, мин
		сдача	приемка
ЭР1, ЭР2, ЭР2^р, ЭР9 ^в/и, ЭР2^т, ЭТ2, ЭТ2^т	4 6 8 10 12	10,0 15,0 20,0 25,0 30,0	17,0 26,0 34,0 43,0 52,0
ЭД2Т, ЭД9Т, ЭД4М, ЭД4МК, ЭД4, ЭР200     ЭД1 (2 секции ВЛ80 и прицепные вагоны)	4 6 8 10 12   6 10	12,0 18,0 24,0 30,0 34,0   15,0 25,0	23,0 32,0 42,0 53,0 60,0   26,0 43,0

        

При расчетах предусматривается скорость прохождения локомотивной бригады по путям станции – 5 км/ч.

    Время простоя локомотивов в ожидании отправления зависит от числа пар поездов, имеющихся в графике движения поездов. Поскольку график движения не является твердым и выполняется не полностью, то время ожидания имеет вероятностный характер, а зависимость t _ож = f (n) имеет гиперболическую форму. Для насыщенного параллельного графика движения поездов можно пользоваться формулой

 

                                                        t _ож  = 12/ n,                                             (5.7)

 

где n – число пар поездов на участке.

    Целесообразно также использовать зависимость t _ож = f (n), приведенную в литературе /8/.

    Важнейшим показателем использования локомотивов является коэффициент потребности локомотивов на одну пару поездов, который определяется отношением

 

                                       К _л = N _э / n  или   К _л = Т _об / 24,                               (5.8)

 

где N _э – количество локомотивов эксплуатационного парка;

    n – количество пар поездов;

    Т _об – полный оборот электровоза по обслуживанию одной пары поездов,  

             ч;

    24 – количество часов в сутках.