Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кочнев Ф.П. Организация перевозок пригородных пассажиров автомотрисами

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
11.97 Mб
Скачать

и Д ,

а максимальное число

зон 3,

из которых I зона протяженно­

стью

= 20 км\ I I .— 1-2 =

35 км

и III —■/3 = 60 км.

Возможность уменьшения числа зон и зонных станций должна

быть проверена технико-экономическими расчетами и удобствами

обслуживания пассажиров.

 

 

 

а) П а р о в а я т я г а .

Приняв состав из 12

четырехосных ва­

гонов общей вместимостью а

= 800

пассажиров,

паровоз серии Су,

а)

 

 

 

й. -- 30000

 

 

 

йг=гоооо

flj = 17000

 

1, = 20-

L-г-ЗЬ-

13-Ь0

Б)

Pj-зоиои

И2=200и0

0j-g000 д

I,=20 ■ L2'">

13 = Ь0

Рис. 49. Диаграмма пригородных пассажиро­ потоков на линии Б Д

рассмотрим два варианта выбора числа зон на пригородной линии

Б Д (рис. 49,

а).

 

 

 

 

 

Первый вариант с зонными станциями В,

Г и Д и протяженно­

стью зон

= 20

км; 12 =

35 км и /3 = 60 км.

 

Размеры движения в каждом направлении будут:

на

I зоне Nx =

30 000 — 20 000

=

12

поездов;

 

 

 

800

 

 

 

 

» II

N2

20 0 0 0 — 17 000

=

4

поезда;

 

 

 

800

 

 

 

 

 

1Т1

..

17000

 

 

 

 

» III

» Nз =

- g—- - = 21 поезд.

 

 

Общие размеры движения No6 =

+ Ns

 

N3= 1 2 + 4 + 21 —

= 37 поездов.

 

 

 

 

 

 

110

Второй вариант с зонными станциями Г и Д и протяженностью

зон 1г =

35

км,

/2 = 60

км.

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры движения в каждом направлении:

 

 

 

 

 

на

т

 

 

 

30 0 0 0 — 17 000

16

поездов;

 

 

 

1 зоне JVX=

 

800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

»

тт

 

\ 7

 

17 000

= 2 1

поезд.

 

 

 

 

 

И »

 

N2 =

-- goo

 

 

 

 

Всего yV06 =

^

1 + ^ 2

= 16 +

21 = 37 поездов.

 

 

 

Если принять зонными станции В и Д, то

на I зоне размеры

движения составят 12

и на

II— 25 поездов, а вседо

37

поездов.

Эксплуатационные

расходы

на поездные

пробеги для

каж ­

дого варианта зависят

от количества

километров пробега и себе­

стоимости 1 поездо-км.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

первого

варианта число поездо-километров будет

 

 

 

2пар N 1г — 2(N1l1Jr N2/2 + Nз /3) =

 

 

 

 

=

2 (12-20 +

4- 35 + 21 -60) =

3 280 поездо-км,

 

 

а годовые

эксплуатационные

расходы

при

еПК= 207,78

коп.

(приложение 3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

207,78 ■3 280 = 2 487 508 руб-

Для

второго

варианта

с

зонными

станциями

Г

и Д

(см.

рис. 49, а) соответственно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2паР IV /2 = 2(1635

4-21 - 60) =

3 640

поездо-км-,

 

 

 

Дпк2

3 6 5

 

 

 

 

2 760 524 руб.

 

 

 

 

 

= ygj 207,78 •3 640 =

 

 

 

При втором

варианте с

зонными

станциями В и Д

пробеги

составят 2 п а Р N 1(2)= 3 480 поездо-км и эксплуатационные расходы

Е Пк™1] =

2 639 232

руб.,

т. е. несколько

ниже,

чем при

варианте

с зонными станциями Г и Д.

б) Значительное снижение себестоимости перевозок и улучше­

ние обслуживания пассажиров

в связи с

увеличением

размеров

движения дает

а в т о м о т р и с н о е

д в и ж е н и е .

Расчеты

для двух вариантов пригородной линии

Б Д

(см. рис. 49, а)

при автомотрисах произведены по аналогии с

расчетами

для

паровой тяги.

 

 

 

 

 

 

В первом варианте с зонными станциями В, Г

и Д

принима­

ется автомотриса типа М + П,

вместимостью а =

166 пассажиров

(приложение 4);

себестоимость

поездо-километра

при этой

авто­

мотрисе будет

 

 

 

 

 

 

епк — аепасс, км = 166-0,1268 =

21,0488

коп.

 

И 1

 

 

 

 

 

 

Размеры движения в каждом направлении составят:

 

 

на

.

зоне

.,

. 30 000 — 20 000

60

поездов;

 

 

I

ЛЛ =

 

-------:

, „ --------- =

 

 

 

 

 

 

 

 

loo

 

 

 

 

 

 

»

11

»

No —

2 0 0 0 0 — 17000

18

поездов;

 

---------г-^-----------=

 

 

 

 

 

 

 

lob

 

 

 

 

 

 

 

тгт

 

л-

 

17 000

 

 

 

 

 

 

 

»* 111

»

Ns =

1,оо

= 102

поезда.

 

 

 

 

 

Всего

Nоб =

180 поездов.

 

 

 

 

 

Во

втором

варианте

 

с зонными

станциями

Г и Д при

той

же

автомотрисе размеры движения будут:

 

 

 

 

на

т

зоне

N, =

 

30 0 0 0 — 17 000

 

 

 

 

 

I

 

------------------------= 78 поездов;

 

 

 

 

 

 

 

 

lob

 

 

 

 

 

 

»

ТТ

»

КТ

 

1 7 0 0 0

 

 

 

 

 

 

 

II

Л'о =

 

TF7T-- = 102 поезда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

106

 

 

 

 

 

 

Если принять зонными

станции В и Д, то на I зоне разме­

ры движения уменьшатся до 60 поездов, а на II зоне возрастут

до

120

поездов,

общее же

количество их по участку не изменит­

ся, т. е. будет 180 поездов.

 

 

 

 

 

 

Поездные пробеги для первого варианта

 

 

 

 

2авТ N 1г =

(60-20 +

18-85 -|- 102 - 60) 2 =

15900

поездо-км;

годовые эксплуатационные расходы на поездные пробеги

365 = щ 21,0488-15 900 = 1 221 438 руб.

Для второго варианта с зонными станциями Г и Д соответ­ ственно

2авт N 12 =

(78-85 + 102-60) 2 =

17 700 поездо-км

и

 

 

 

 

Е “ т2 =

ущ 21,0488 -17 700 =

1 355 314

руб.

Для второго варианта с зонными

станциями

В и Д поезд­

ные пробеги составят 2-авт Л//(2>=

16 800 поездо-км, а годовые

эксплуатационные

расходы £„к(2>=

1 290 576 руб.

 

112

Из расчетов видно, что при автомотрисах интенсивность дви­ жения увеличивается против паровой тяги примерно в 5 раз и получается значительное снижение годовых эксплуатационных расходов на поездные пробеги.

Большие размеры движения при автомотрисах возможны при определенных резервах пропускной способности. В против­ ном случае необходимо усиление ее. Возможность секционирова­

ния автомотрисных

поездов

позволяет

размеры движения на­

много сократить.

Так,

для автомотрисного

поезда типа М + П +

| П т М (ГДР),

имеющего а = 320 пассажиров (см. приложе­

ние 4) и е„к =

41,75 коп., размеры движения в первом варианте по

зонам будут:

 

 

 

 

 

 

 

N1 =

(30 000 — 20 000): 320 =

30

поездов;

 

N2 =

(20 000 — 17 000): 320 — 9

поездов;

 

N3 =

17 000 : 320 =

51 поезд,

 

 

а всего — 90

поездов.

 

 

 

 

Поездные

пробеги составят

 

 

 

2авт N l\ — (30-20 + 9-35 + 51 -60) = 8 150 поездо-км\

годовые эксплуатационные расходы на поездные пробеги

£ апвкт, = 41,75-8 150 = 1 242095 руб.

Во втором варианте:

Nx = (30 000 — 17000): 320 = 39 поездов;

 

 

N2 == 17 000

: 320 = 51

поезд;

 

 

V aBT N /; = 2 (39 •35 +

51 •60) =

8 950 поездо-км;

 

 

Е п*2 = 1

364000 руб.

Т.

е.

размеры движения в 2,5 раза

выше, чем при паровой

тяге,

а

себестоимость поездных пробегов примерно в 2 раза ниже.

В то

же

время себестоимость

поездных

пробегов несколько вы­

ше, чем при односекционной автомотрисе типа М + П.

Таким образом, расчеты подтверждают, что с уменьшением числа зон увеличиваются поездные пробеги, а следовательно, и годовые эксплуатационные расходы на них. Этот вывод справедлив и в том случае, если внутри пригородной линии будут изменены пункты оборота составов (зонные станции). При изменении мощности пас­ сажиропотока (спада его по зонным станциям) указанный вывод также остается в силе, что видно из расчетов для пригородной ли­ нии Б Д (см. рис. 49. б):

8 Зак. 49

113

 

П ри

п а р о в о й

т я г е

для

первого

варианта — с

тремя

зо­

нами

размеры движения

в каждом

направлении: ^

=

(30 0 0 0 —

—20 000): 800= 12 поездов;

Na = (20000—8 000):800 =

 

15 поездов;

Nз = 8 000 : 800 =

10 поездов, а суммарные Л;0бщ =

37 поездов; про­

беги

2пар

=

(12 •20 +

15 •35 +

10 •60)2 =

2 730

 

поездо-км;

эксплуатационные

расходы

£ " ki

=

(365-207,7-2730): 100 =

=

2 070 432

руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для второго

варианта — с

двумя

зонами

 

соответствующие

величины

 

составят:

Nx — (30 000 — 8 000): 800 =

27;

=

= 8 000 : 800= 10

и N0бЩ= 27 поездов; 2napN/2= (2 7 -3 5 + 1 0 -6 0 )2 =

= 3 090 поездо-км и Е „к2 = 2 343 456

РУ6 -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П ри

а в т о м о т р и с а х

типа

М +

П,

имеющих

а = 1 6 6

пассажиров,

для

первого

 

варианта

размеры

движения

со­

ставят

по

зонам:

 

N1 =

(30 000 — 20 000): 166 =

60;

=

= (20 000 — 8 000): 166 =

72;

N3 = 8000: 166 =

 

48, а

ЛГобщ = 180

поездов; поездные пробеги 2авт ЛЧг =

2(60-20 +

 

72-35 + 48-60) =

=

13 200

поездо-км

и

эксплуатационные

расходы

£„кТ1

=

=

(365-21,0488-13 200):

100 = 1016024

руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

второго

варианта— с

двумя

зонами

соответственно:

Nx =

(30 000 — 8 0 00): 166 =

132,4V2= 8 000 : 166 =

4'8 и ЛГобщ= 180

поездов;

2 авт Nla =

(132 •35 +

48 •60) 2 = 15 000

поездо-км

и

£ пк2

= 1 152 300

руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сравнение полученных результатов

подтверждает, что с умень­

шением числа зон во всех случаях увеличиваются поездо-километры и годовые эксплуатационные расходы на поездные пробеги. На рис. 50 в системе координат приведены прямые зависимости годовых эксплуатационных расходов от величины поездных пробегов при установленной себестоимости поездо-километра для паровой и автомотрисной тяги £ пк = f(%Nl), из которых видно, что максималь­ ную сумму они составляют при паровой тяге, минимальную при автомотрисах типа М + П и несколько увеличенные при секцио­ нировании автомотрис по схеме М + П + П + М.

Необходимо отметить, что годовые эксплуатационные расходы на поездные пробеги, величина которых составляет от 85 до 95% общих годовых эксплуатационных расходов на пригородные пере­ возки, дают возможность определить оптимальный вариант выбора числа зон.

Капитальные расходы в основном определяются потребностью для каждого варианта в подвижном составе. Точно эту потребность находят построением графика оборота составов и локомотивов или автомотрис; приближенно ее можно рассчитать аналитическим путем.

Чтобы показать зависимость потребности подвижного состава от поездных пробегов (времени нахождения в пути) и простоя на станциях оборота, условие (13) можно привести к виду

114

1 _l a

2 ( ^ 1 Л +

^2 ^2 +••■•+

^l )

+

s ■Л^ИНВ = 24

^

a t>y

 

Л^общ(^ГОЛ "Ь t30n)

составов (локомотивов).

 

( 6 2 )

f„, я

Рис. 50. Диаграмма изменения капитальных расходов на подвижной состав в зависимости от затраты поездо-часов и годовых эксплуатационных расходов в зависимости от величины поездных пробегов

Из условия (62) видно, что первое и второе слагаемые в квадрат­ ных скобках составляют поездо-часы hN t. Надо иметь в виду, что с увеличением числа зон уменьшаются поездо-часы в движении и в значительной степени увеличиваются поездо-часы простоя на станциях оборота, причем увеличение простоя составов и локомо­ тивов под оборотом в ожидании расписания их следования тем боль-

8* 115

ше, чем меньше размеры движения. Так, для рассмотренного нами первого варианта при паровой тяге размеры движения на II зоне

равны 4 парам поездов.

Если движение на пригородной линии про­

исходит в течение 18 ч,

то средний простой составов и паровозов на

головной станции Б

и зонной Г будет по ^гол = t3он =

18:4=4,5 ч.

При

автомотрисах для

первого

варианта

(при тех же условиях)

простой на

головной

и зонной станциях

составит

18:18=1 ч.

Исходя

из этих

предпосылок,

потребность в подвижном со­

ставе

для

первого

варианта

при

паровой тяге

и

принятых

vy — 30 км/ч,

tгол — £зон = 1,5 ч и т = 10 вагонов определится

по формуле (62)

 

 

 

. Л4цнв —

1 + 0 , 1 2

2(10000 -20 + 3000-35 + 17000-60)

,

 

 

24

800-30

+ 37 (1,5 + 1,5)

1,12

(110,42 + 1 1 1 ) = 10,4 состава (паровоза).

 

 

24

 

 

Следовательно, необходимо иметь 125 четырехосных вагонов старого типа и 11 паровозов. При стоимости одного вагона 10 550 руб. и паровоза серии Су 41800 руб. общие капитало­ вложения в подвижной состав выразятся величиной

К п о д ! = 125 •10 550 + 11 - 41 800 = 1 778 550 руб.

Для второго варианта паровой тяги при tгол = t30H = 1 ч потребность в подвижном составе также по формуле (62) будет

111

вагонов

и

10

паровозов

общей

стоимостью

К под2 =

= 1 589 050

руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее

значение

капитальных расходов

на подвижной сос­

тав,

приходящихся на 1 поездо-ч при паровой тяге, составит

 

 

пар

 

 

1 778550 + 1 589 050

 

= 8 074

руб.

 

К пч

 

(110, 42+ 111) + (122,92 +

74)

 

 

 

 

 

 

 

При

автомотрисах типа

М +

П с

vy — 75

км/ч для первого

варианта, где

tгол = tзон =

1

ч, инвентарный парк, рассчитанный

по той

же

формуле (62),

составит 26,

а для

второго варианта,

где

tTon — tзон =

0,6 ч, — 20,8

автомотрис.

 

 

 

300 л. с.

При стоимости автомотрисы типа М +

П мощностью

26 970

руб.

(в том числе моторного вагона

15 000

руб.

и при­

цепного 11970 руб.) общая сумма затрат составит:

 

 

для первого варианта Кпод1 =

26 970-26 =

701 220

руб.;

для второго варианта /Спод2 =

26 970-21 =

566 370

руб.

Среднее

значение

капитальных расходов

при автомотрисах,

приходящееся

на

1 поездо-ч,

будет

 

 

 

 

 

116

авт

701 220 +

566 370

= 1 232 руб.

к пч

(212,85 +

360) +

 

 

 

(236,9 + 216)

 

Общие

расходы на

подвижной

состав

при паровой

/Спод =

= / (2 Л '0

и автомотрисной Кпод =

/ ( 2 ^ 0

тяге в зависимости

от поездо-часов приведены в системе координат на рис.

50.

Капитальные расходы

на развитие зонных станций

зависят

от потребного количества приемо-отправочных и экипировочных путей, устройств для обслуживания пассажиров, площади пасса­ жирских платформ, переходов, пассажирских, служебных и тех­ нических зданий, устройств вагонных экипировочных депо, меха­ низмов для экипировки, устройств локомотивного и вагонного хо­ зяйства, связи и СЦБ, водоснабжения и т. д. Мощность каждого из этих устройств определяют в зависимости от размеров движения и количества подвижного состава, находящегося в простое и эки­ пировке на каждой зонной станции. Методика расчета этих рас­ ходов изложена в § 3 главы I. Общая сумма их с учетом подвиж­

ного состава

выразится формулой

 

 

К о б щ К под +

Кпуть + Кпл + Клер + К зд

! Квэд

Кпто + К мех +

 

+ к лок + К сцб + К вод

руб.

(63)

Эксплуатационные расходы, кроме затрат на поездные пробеги, складываются из амортизационных отчислений на постоянные уст­ ройства, расходов на содержание штата зонных станций по разным службам, накладных расходов на материалы, запасные части, ре­ монт, содержание технических средств и других, составляющих известный процент от фонда заработной платы по каждой службе. Общая сумма годовых эксплуатационных расходов, включая по­ ездные пробеги, выразится величиной

где 2 5 , 4 8 , 5 4 , 5 9 , 4 4 — проценты

накладных расходов от фонда

заработной

платы по соответствующим

службам.

 

Оптимальный вариант определяется по наименьшим капиталь­ ным и эксплуатационным расходам или по окупаемости [формула (27)] более дорогого по капитальным расходам варианта.

В рассматриваемом нами примере выбора числа зон на приго­ родной линии Б Д (см. рис. 49, а) при паровой и автомотрисной

117

тяге зонная станция Г в связи с малыми размерами движения по­ ездов (при паровой тяге 4 и автомотрисах — 18 пар) й оборота со­ ставов может быть принята по одной из схем, приведенных на рис. 38—40, так как на ней будет только отстой поездов в ожидании их возвращения на головную станцию Б, а экипироваться составы будут на головной или конечной зонной станции Д. Следовательно, капитальные вложения по станции Г будут небольшими, необхо­ димыми для устройства одного станционного пути или тупика по длине поезда, одной-двух пассажирских платформ и здания для пассажиров, которое по стоимости будет таким же, как на пасса­ жирском остановочном пункте. Эксплуатационные расходы на содержание только штата станции будут несколько больше, чем на остановочном пункте.

Таким образом, основным технико-экономическим критерием для выбора числа зон в рассматриваемом варианте являются ка­ питальные расходы на подвижной состав и эксплуатационные рас­ ходы на поездные пробеги.

При этом оказывается, что более выгодно иметь три зоны, так как окупаемость этого варианта при паровой тяге будет

 

.пар

1 778 550 — 1 589 050

 

 

*ок

2 760 524 — 2 487 508

~ U’

 

 

а при

автомотрисной

 

 

/а ВТ

701 200 — 566 370

 

 

нж

1 152 3 0 0 — 1 016024

 

 

Из

приведенных

расчетов по выбору

оптимального числа зон

можно сделать следующие выводы:

1. При паровой тяге интенсивность движения в значительной степени уменьшается, что заметно ухудшает обслуживание при­ городных пассажиров из-за увеличения времени ожидания ими поездов.

2. Автомотрисная тяга даже при малом пассажиропотоке поз­ воляет иметь значительную интенсивность движения, что улучшает обслуживание пассажиров, но требует значительных резервов про­ пускной способности пригородных линий. В случае ограничения пропускной способности возможно уменьшение размеров движения путем секционирования автомотрис. Но и в этом случае интенсив­ ность движения будет значительно выше, чем при паровой тяге, и может быть достаточной для создания необходимых удобств пас­ сажирам. Так, при соединении в поезд двух автомотрис по схеме М + П + П -|- М размеры движения (90 пар поездов) в 2,5 раза выше, чем при паровой тяге. Скорость движения автомотрис при их секционировании не изменяется, в то время как при паровой тяге увеличение веса поездов сопровождается уменьшением скорости их следования.

118

3. При всех видах тяги размеры поездных пробегов увеличи­ ваются с уменьшением числа зон, независимо от мощности и кон­ фигурации (спада) пассажиропотока, а также протяженности зон.

В связи с этим годовые эксплуатационные расходы на поездные пробеги также возрастают с уменьшением числа зон. Наоборот, капитальные вложения на подвижной состав, составляющие наи­ большую часть от всех капитальных расходов, повышаются с уве­ личением числа зон из-за значительных простоев составов на зон­ ных станциях' в ожидании обратного следования.

Из диаграммы рис. 50 видно, что применение автомотрис типа М + П дает возможность уменьшить капитальные вложения на

подвижной

состав по сравнению с паровой тягой

примерно

в

6,5 раз,

а

эксплуатационные расходы на поездные пробеги при­

мерно в

10

раз. При этом с увеличением поездо-часов

и поездо-км

применение автомотрис становится наиболее выгодным

по тем

и

другим

расходам.

 

 

 

2. Пропускная способность пригородных участков

и

график

 

 

 

движения автомотрис

 

 

 

П р о п у с к н о й с п о с о б н о с т ь ю железнодорожной ли­ нии называются наибольшие размеры движения, которые могут быть на ней выполнены в течение определенного времени — суток или часа в зависимости от имеющихся постоянных (стационарных) устройств, типа и мощности тяговых средств, рода вагонов и спо­ соба организации движения (типа графика).

П р о в о з н о й с п о с о б н о с т ь ю пригородной линии на­ зывается наибольшее количество пригородных пассажиров, которое может быть перевезено за сутки или в течение года. Провозная спо­ собность, так же как и пропускная способность, зависит от стан­ ционных устройств, подвижного состава и типа графика.

Н а л и ч н а я пропускная способность определяется имею­ щимися на данной линии техническими средствами и принятым типом графика движения поездов. П о т р е б н а я пропускная способ­ ность определяется в зависимости от планируемых на перспективу размеров движения, оптимальных веса и скорости поездов с учетом необходимого резерва. В пригородном движении помимо веса и ско­ рости существенное влияние на пропускную способность оказывает вместимость составов поездов (по числу пассажиров).

При автомотрисном движении к постоянным устройствам, оп­ ределяющим пропускную способность, относятся: по перегонам — число главных путей, длина перегонов, профиль пути, устройства сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ); по станциям — путевое развитие станций, устройства сигнализации, центра­ лизации и блокировки, экипировочные и ремонтные устройства в технических парках. Эти элементы пропускной способности при­ нимаются к расчету на линиях со значительным пассажиропотоком, обслуживаемым только автомотрисами. На большинстве же при­

119

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ