Технические станции представлены в расчетной модели своими сортировочными системами. Для каждой сортировочной системы заданы расчетные нормативы.
Нижней границей области допустимых решений при расчете сетевого плана формирования для каждой сортировочной системы является величина обязательно перерабатываемых вагонопотоков
Nоб = Nнс + Nсп + Nсо, (9.1)
где Nнс – вагонопоток «на себя» (см. главу 4);
Nсп – вагонопоток «собственного прибытия»;
Nсо – вагонопоток «собственного отправления».
Верхней границей является технически допустимое количество перерабатываемых вагонов, ограниченное кривой Nт = f (k) (см. рис. 5.7).
Нижняя граница количества формируемых назначений k:
для односторонних сортировочных станций
kободн = kмест + kпор (9.2)
для систем двусторонних сортировочных станций
kобдв = kмест + kпор + 1, (9.3)
где kмест – число назначений формируемых поездов из местных вагонов;
kпор – число назначений формируемых поездов из порожних вагонов;
1 – дополнительное назначение на двусторонних сортировочных станциях для накопления углового вагонопотока.
Верхняя граница количества формируемых назначений – их технически допустимое число kт, ограниченное кривой Nт = f (k).
Нижней границей количества транзитных поездов без переработки являются обязательные (не перераспределяемые) размеры движения транзитных поездов без переработки по паркам станции nоб.тр (груженые и порожние маршруты), верхней границей – значение nт.тр (см. главу 5).
Порядок задания нормативов расходов, приходящихся на один перерабатываемый вагон, для двусторонних сортировочных станций показан на рис. 9.1. Для транзитного вагонопотока без переработки затраты Еуд.тр принимаются по сортировочной системе отправления. При этом для дуги графа расчетной сети, соединяющей две сортировочные системы, следует задать затраты, связанные с транзитным потоком без переработки, равные Еугл.тр =0.
В сеть для расчета плана формирования одногруппных поездов включают все направления и участки, кроме:
1) участков, которые не ведут к станциям, выделенным для расчета сетевого плана формирования поездов;
2) участков, закрытых для пропуска транзитных вагонопотоков согласно тарифному руководству №4;
3) соединительных участков, обходов узлов и параллельных путей следования, по которым транзитные вагонопотоки нецелесообразно пропускать из-за слабого технического оснащения (короткие приемо-отправочные пути на промежуточных станциях, низкие весовые нормы, низкая пропускная способность).
Между сетевыми станциями, выбранными для расчета, должны остаться только те варианты маршрутов следования, по которым могут следовать сквозные поезда унифицированного веса и длины.
На каждом УРЛБ и расчетных участках (туда и обратно) заданы:
1) расчетные нормативы в соответствии с главой 6.
2) размеры движения, снимаемые нераспределяемым (обязательным) вагонопотоком.
Сеть допустимых назначений для расчета сетевого плана формирования одногруппных грузовых поездов содержит в себе:
· все возможные сквозные назначения, связывающие выделенную группу («ядро») наиболее производительных и экономичных сортировочных станций;
· все сквозные назначения между выделенными для расчета станциями из действующего плана формирования и за последние пять лет;
· назначения поездов для связи между соседними станциями на расчетной сети в обоих направлениях;
· назначения поездов для создания их парности между сетевыми сортировочными станциями (назначения «обратно» при наличии назначений «туда»);
· назначения для элементов агрегированной шахматки вагонопотоков, которые оказались более величины состава (m = 60 ваг);
· назначения с маршрутами следования, параллельными уже существующим назначениям;
· назначения, обеспечивающие следование вагонопотоков без «заездов» на станции переработки со значительным возвратным пробегом на участках;
· сквозные назначения, заданные технологом как допустимые или как обязательные.
Рис. 9.1. Нормативы затрат по двусторонней
сортировочной станции
Каждое назначение поездов определяется станцией (сортировочной системой) формирования Sф, станцией (сортировочной системой) расформирования Sр и перечнем технических станций, проходимых без переработки, {Sтр}. На начальном этапе расчета между двумя станциями формирования и расформирования может быть несколько назначений поездов, отличающихся маршрутами следования по сети УРЛБ.
Назначения между соседними сетевыми станциями могут быть условными. Вагонопотоки таких назначений либо равны нулю, либо маломощны и продвигаются в составах местных поездов. При этом назначение, включенное в расчетную модель для обеспечения связности графа назначений, в действительности отсутствует и не требует выделения сортировочного пути на станции формирования.
На каждом назначении l (Sф, Sр, {Sтр}) заданы:
1) m l - расчетный состав поезда назначения l, вагонов;
2) параметр накопления c l, составо-ч/сут;
3) eвч. l - дифференцированная оценка вагоно-часа назначения l, руб.;
4) минимальная мощность назначения, исходя из нормативов срока доставки грузов
N l .min (Lназн. l, m l, tпер. l), (9.4)
где Lназн. l - расстояние следования поездов назначения l, км;
tпер. l - среднее время нахождения на станции перерабатываемых транзитных вагонов назначения l, исключая простой под накоплением, ч;
5) N l .об.min - пороговая мощность обязательных назначений, по достижении которой они перестают быть условными, требуют выделения путей для накопления и включаются в число назначений, учитываемых ограничением (4.1).
В результате расчета плана формирования поездов среднесуточная мощность вагонопотока назначения l должна отвечать условию
N l ³ N l .min. (9.5)
В случаях невыполнения ограничений (9.5) сквозное назначение подлежит отмене на стадии корректировки рассчитанного плана.
Каждое назначение сквозных и участковых одногруппных поездов, включаемое в план формирования, характеризуется минимальной допустимой мощностью и эксплуатационными расходами, определяемыми по формуле (9.1).
Расходы Енак для назначения постоянны, остальные составляющие расходов в формуле (9.1) изменяются после каждого шага расчета плана формирования (прокладки каждой очередной струи вагонопотока) в зависимости от загрузки станций и участков на маршруте следования данного назначения.
Основными этапами расчета являются получение базового варианта плана формирования и ряд его корректировок.
Базовый вариант рассчитывается по алгоритму пошагового распределения вагонопотоков на сети допустимых назначений плана формирования поездов:
Шаг 1. Упорядочение исходных струй вагонопотоков в порядке убывания мощности.
Шаг 2. Расчет затрат для дуг сети допустимых назначений.
Шаг 3. Выбор назначений плана формирования для струи вагонопотока от станции зарождения до станции погашения с помощью программы поиска пути минимальной стоимости на сети допустимых назначений.
Шаг 4. Проверка выполнения ограничений и вычисление штрафов при их нарушении.
Шаг 5. Пересчет затрат на дугах сети допустимых назначений с использованием нелинейных зависимостей затрат от величины пропускаемого вагонопотока.
Шаг 6. Проверка наличия вагонопотоков, которые не проложены по сети назначений, с повторением (при наличии таковых) шагов 3 – 5.
Шаг 7. Фиксация в базовом варианте назначений поездов, по которым проложены вагонопотоки.
Учет ограничений в процессе накладки вагонопотоков на сеть выполняется способом введения штрафных функций в затраты на дугах (станциях и участках), на которых исчерпан резерв мощности. Такие функции должны способствовать отклонению вагонопотоков от перегруженных элементов транспортной сети, но при итоговом подсчете затрат на рассчитанный план формирования их значения не должны учитываться.
Перед пропуском очередного вагонопотока необходимо проверять выполнение ограничений для каждого элемента сетевого графа назначений. Затем производится расчет затрат, и для тех элементов, у которых ограничения не выполняются, затраты будут увеличиваться.
Например, для вагонопотока N1 удельные затраты на дуге сети составляют е1 (рис. 9.2), а суммарные затраты на пропуск этого потока по дуге сети
Е1 = N1 е1. (9.6)
При прокладке следующего вагонопотока N2 удельные затраты на дуге сети составляют е2; для вагонопотока N3 будут удельные затраты е3. При прокладке следующего вагонопотока N4 будет нарушено ограничение N*, то есть
N3 £ N* < N4. (9.7)
Поэтому для вагонопотока N4 удельные затраты на дуге составят
еуд = е4 + ештр. (9.8)
Рис. 9.2. График изменения функции удельных затрат на дуге транспортной сети
В расчетах необходимо применять гибкую систему штрафов, то есть допускать возможность нарушения некоторых из них (например, незначительная перегрузка горки, парка приема, участков) и, наоборот, строгое соблюдение ограничений (по числу формируемых назначений).
После завершения расчета сетевого плана формирования поездов необходимо произвести анализ значений полученных штрафных функций и выявить среди них наибольшие, которые укажут на наиболее перегруженные элементы сети. Если при анализе выявится, что, несмотря на перегрузку элемента, вагонопоток все равно к нему «притягивается», то это будет указывать на то, что вложение инвестиций в развитие именно рассматриваемого элемента даст наибольшую отдачу.
Параметр N l .об.min не участвует в расчетах на стадии прокладки вагонопотоков по сети назначений, так как заранее невозможно определить, какое из назначений не будет наполнено потоком и станет условным. Однако при этом возможны ситуации, когда эффективные назначения не будут включены в план из-за исчерпания резерва мощности по числу формируемых назначений, и, в то же время, мощности обязательных назначений будут меньше величины N l .об.min. Преодолеть данное противоречие в системе расчетов позволяет режим выделения удлиненных назначений на стадии корректировки решения.
При подсчете показателей полученного варианта плана формирования поездов резервы и дефициты мощности станций по числу формируемых назначений определяются с учетом пороговой мощности каждого допустимого назначения. Количество назначений, формируемых станцией (сортировочной системой) по варианту плана формирования, составляет
L
k = S w l (9.9)
l = 1
æ 1, если N l ³ N l .об.min;
w l = í (9.10)
è 0, если N l < N l .об.min,
где L - количество допустимых назначений, выходящих из данной станции; N l .об.min > 0 для назначений на соседние сетевые станции и N l .об.min = 0 для остальных допустимых назначений.
Принудительное задание обязательных кружностей обеспечивается в процессе прокладки вагонопотоков по сети назначений поездов путем задания штрафов на участках и станциях отклоняющегося от выбранного технологом маршрута следования.
Корректировка базового варианта плана формирования. После расчета базового варианта плана формирования осуществляется проверка ряда ограничений и логических условий, которые возможно осуществить только после прокладки всех струй вагонопотоков и определения всех назначений плана формирования, с диалоговой корректировкой решения, включающей:
· устранение петель в маршрутах вагонопотоков по сети урлб (под «петлей» в маршруте следования потока здесь понимается часть пути, началом и концом которого является одна и та же сортировочная система);
· перекладка вагонопотоков, не отвечающих условию «древовидности» следования вагонопотоков по назначениям;
· удаление «слабых» назначений, не отвечающих ограничению по минимальной мощности сквозных назначений, с расчетом новых маршрутов следования по назначениям всех вагонопотоков, которые были прикреплены к удаленным назначениям;
· разукрупнение назначений с мощностью, превышающей заданную технологом, с выделением «удлиненных» назначений.
10. План формирования группОВых поездов
10.1. Основные положения
Групповые поезда формируют из вагонов двух или большего числа назначений, причем вагоны каждого назначения подбирают в отдельную группу. Применение групповой подборки вагонов сокращает количество назначений формируемых поездов и благодаря этому уменьшает простой вагонов под накоплением. На попутных станциях полный цикл операций, связанных с переработкой состава, заменяют операциями по отцепке и прицепке подобранных групп вагонов.
Групповые поезда назначают:
· между сортировочными горочными станциями с прицепкой и отцепкой (обменом) групп вагонов на попутных (как правило, безгорочных) станциях;
· на направлениях с изменением составов поездов из-за перелома весовых норм или различной длины приемо-отправочных путей;
· в железнодорожных узлах и на участках с большой местной работой - передаточные и вывозные групповые поезда, а также поезда с групповой подборкой вагонов для станций назначения.
Количество групп и порядок их расположения в составе устанавливается планом формирования поездов.
В зависимости от размеров дальнего Nя, отцепляемого No и прицепляемого Nп вагонопотоков, их соотношения и организации подвода вагонов к станциям групповые поезда делятся на три категории:
1) без постоянного веса групп и расписания;
2) с постоянным весом групп, не прикрепленные к определенным расписаниям;
3) с постоянным весом групп и прикрепленные к определенным расписаниям.
Схемы соотношения вагонопотоков и соответствующих им категорий групповых поездов приведены на рис. 10.1.
Групповые поезда без постоянного веса групп и расписания являются простейшей формой групповых поездов. Их назначают при равенстве или возрастании густоты вагонопотоков в пути следования.
Формирование такого группового поезда на начальной станции производят после накопления на полный состав вагонов всех назначений, включаемых в данный поезд, независимо от количества и веса вагонов каждого назначения.
Рис. 10.1. Характеристика направлений, схемы и категории групповых поездов
Рис.10.1. Схемы соотношения вагонопотоков и соответствующих им категорий групповых поездов
Назначение вагонов, прицепляемых на станциях обмена групп, не обязательно должно совпадать с назначением вагонов, составляющих ядро (транзитную часть) групповых поездов. В зависимости от соотношения размеров отдельных струй вагонопотоков пополнение групповых поездов на станциях обмена групп может предусматривать прицепку групп, следующих ближе пункта назначения ядра.
Остающийся после пополнения групповых поездов вагонопоток со станций обмена групп может оправляться отдельными поездами, а при небольшой мощности - передаваться с участковыми или сборными поездами.
В первом случае, т. е. при формировании отдельных поездов, назначение последних следует устанавливать совпадающим с назначением пополнений к групповым поездам. В частности, если групповые поезда пополняются вагонами одного назначения, остающиеся после формирования пополнений вагоны организуются в одногруппные поезда; если же групповые поезда пополняются вагонами двух назначений, из остающихся после пополнения вагонов могут формироваться двухгруппные поезда.
Групповые поезда с постоянным весом групп, не прикрепленные к определенным расписаниям, назначают при убывании густоты вагонопотоков в пути следования, а также на направлениях с изменением составов (по весу или длине) в сторону уменьшения. Число групп в поездах данной категории обычно ограничивается двумя.
Станция формирования включает в групповые поезда данной категории не все вагонопотоки соответствующих назначений, а только часть их. Эта часть должна соответствовать наименьшей густоте вагонопотоков указанных назначений на участках, расположенных по пути следования групповых поездов. Из остальных N0 – Nп вагонов формируют одногруппные поезда ближних назначений.
На станциях обмена групп весь вагонопоток используют для пополнения групповых поездов, что значительно уменьшает простой вагонов. Весовые нормы групп устанавливают на основе соотношения размеров вагонопотоков. Для двухгруппных поездов, формируемых по третьей схеме, приведенной на рис. 10.1, весовые нормы и составы групп должны быть установлены:
а) для группы вагонов на В
QЯ = Q NЯ / (NЯ + NП); (10.1)
mЯ = m NЯ / (NЯ + NП); (10.2)
б) для группы вагонов на Б
QО= Q NП / (NЯ + NП); (10.3)
mО = m NП / (NЯ + NП) (10.4)
где Q – весовая норма поезда.
Если станция обмена групп является пунктом изменения составов в сторону уменьшения, целесообразно для ядра (дальней группы) установить норму, соответствующую весовой норме (или норме длины) составов на участках, расположенных за станцией перелома. Для группы пополнения в этом случае устанавливается норма, равная разности весовых норм или норм длины составов.
Общее количество вагонов назначением на станцию обмена групп, включаемое в групповые поезда без твердых расписаний, как правило, не должно превышать половины всего вагонопотока, следующего с этими поездами; в случае превышения целесообразнее формировать одногруппные поезда назначением на указанную станцию.
Групповые поезда с постоянным весом групп и твердым расписанием наиболее целесообразны на пересекающихся и сходящихся направлениях (четвертая схема рис. 10.1) с разменом групп вагонов на узловых станциях при условии, что имеющийся на них вагонопоток незначителен и может быть отправлен с участковыми или сборными поездами.
При этих поездах переработка транзитных вагонов на узловых станциях заменяется несложным разменом организованных групп вагонов определенного веса, прибывающих по согласованным расписаниям с разных направлений.
Поезда данной категории устанавливают при размерах вагонопотоков не более трёх составов в сутки. Количество групп в поездах данной категории, как правило, равно двум.
Для снижения простоев под накоплением и в ожидании отправления групповых поездов подвод вагонопотоков к пунктам формирования должен быть организован в определённые сроки, увязанные с расписанием отправления групповых поездов. Мероприятия по согласованному подводу должны основываться на календарном планировании погрузки вагонов, подлежащих включению в rрупповые поезда. Затраты времени и эксплуатационные расходы в этом случае определяют на основе графика подвода групп вагонов и расписания групповых поездов.
В двухгруппных поездах данной категории весовые нормы отдельных групп устанавливают на основе соотношения размеров вагонопотоков. При этом сумма весовых норм двух одноимённых групп, прибывающих с разных станций формирования, должна быть равна весовой норме поездов, установленной далее станции размена групп.
Весовые нормы групп могут изменяться в оперативном порядке в зависимости от поступления вагонов разных назначений на станции формирования. Порядок изменения их устанавливается приказом начальника службы перевозок железной дороги.
При составлении расписания групповых поездов данной категории следует:
обеспечить согласованное прибытие на узловую станцию групповых поездов с разных направлений;
увязать время отправления поездов с начальных станций с местными условиями погрузки и подвода вагонопотоков с погрузочных станций.
Поезда с групповой подборкой вагонов для станций назначения предназначены для сокращения на последних маневровой работы и простоя вагонов. В зависимости от условий работы станций назначения в этих поездах в отдельные группы подбирают вагоны:
· по сортировочным системам;
· по отдельным маневровым районам;
· отдельных дальних назначений;
· под выгрузку и транзитные;
· по роду, состоянию и собственникам вагонов;
· с выделением вагонов, запрещенных к роспуску с горки;
· по грузам, грузополучателям и другим признакам.
Эффективность таких поездов устанавливается по конкретным данным об ускорении переработки вагонов при их назначении.
10.2. Оперативная организация вагонопотоков в групповые поезда
Выбор вариантов плана формирования групповых поездов должен быть не только основан на сопоставлении величин густоты вагонопотоков – ее равенстве, возрастании и убывании, но и учитывать неравномерность подхода вагонов к станциям их переработки. Даже в течение суток возрастающие потоки могут переходить в убывающие и наоборот; при этом большое влияние на результат может оказывать неравномерность станционных процессов и поездной работы.
На практике в условиях отправления по готовности групповой поезд, выгодный теоретически, нередко не дает экономии, так как за время ожидания поездного локомотива можно было сформировать одногруппные поезда при тех же затратах вагоно-часов (рис.10.2).
Накопление в
сортировочном
парке
Формирование
Выставление
Подготовка к
отправлению
Отправление
двухгруппный поезд, одногруппный поезд
Рис. 10.2. График выполнения операций на станции
при организации двухгруппных поездов
Нередки и ситуации иного свойства: на станции идет параллельное накопление составов двух одногруппных назначений, есть готовый к отправлению локомотив и отдохнувшая бригада. При недостатке вагонов на состав одногруппного поезда можно было бы сформировать и отправить поезд из двух групп, но действующий план формирования не позволяет сделать это. В результате - простой локомотива или отправление резервом, переотдых машиниста и помощника или их отправление пассажирами. Подобные случаи характерны для современной неравномерности движения.
Современная технология устойчивого обращения групповых поездов, обеспечивающая своевременную доставку грузов и сокращение затрат на сортировочную работу, должна предусматривать:
· переменные сочетания включаемых в поезда групп в зависимости от оперативных условий подхода вагонов на основе данных АСУ станций и АСОУП;
· переход управляющих функций в центры диспетчерского управления и внедрение динамических вагонных моделей;
· снижение затрат на сопровождение поездов ведомственной охраной с обоснованной концентрацией вагонов с номенклатурными грузами (ВНГ) в меньшем числе поездов.
При организации таких поездов для определенных станций должны устанавливаться:
1) наборы допустимых вариантов объединения групп согласно совмещенному вариантному плану формирования;
2) нитки графика, по которым возможно отправление групповых поездов, т.е. предусмотрены достаточные стоянки на станциях их работы, совмещенные с технической обработкой составов и пропуском пассажирских поездов;
3) порядок оперативного планирования назначения групповых поездов, в том числе с организацией в необходимых случаях согласованного подвода вагонов к станциям формирования;
4) методы диспетчерского регулирования и контроля.
План формирования поездов должен содержать для всех допустимых вариантов организации групповых поездов порядок размещения поездных групп в составах, а также должности сменных руководителей, диспетчерскими приказами которых назначаются соответствующие групповые поезда в оперативных условиях.
Оперативное планирование назначения групповых поездов на основе фактического и ожидаемого наличия вагонов производится на период 6 - 8 часов через каждые 3 - 4 часа одновременно для всех станций, входящих в полигон управления. Его результаты оформляются приказом, организация выполнения которого является задачей узловых, поездных и маневровых (станционных) диспетчеров.
Станции первоначального формирования групповых поездов и станции обмена групп, как правило, должны находиться в пределах одной железной дороги.
Оценка эффективности назначений групповых поездов. Допустимые варианты объединения групп в составах поездов устанавливают при ежегодной разработке плана формирования. Перед выбором вариантов организации групповых поездов должны быть выделены эффективные назначения одногруппных поездов сетевого и дорожного планов формирования, а включенные в них вагонопотоки должны быть исключены из расчетов по групповым поездам.
Варианты объединения групп устанавливаются на основе анализа фактических (по данным станционной отчетности формы ДО-17 и данным о поструйных вагонопотоках, формируемых в ИВЦ дорог на основе поездных моделей АСОУП) и плановых вагонопотоков.
В зависимости от местных условий допустимые варианты оперативного формирования групповых поездов должны предусматривать:
· ступенчатое формирование дальних поездов в узлах, устраняющее двухкратный пробег в пределах узла и переработку вагонопотоков (груженых или порожних), зарождающихся на грузовых станциях, расположенных на выходе из узла (рис. 10.3);
· обмен групп на входных и предузловых станциях, устраняющий перепробеги и переработку потока транзитных вагонов в узле (рис. 10.4,а) или уменьшающий угловые потоки на двусторонних сортировочных станциях (рис. 10.4,б).
Выгодность указанных решений оценивается с учетом изменения пробегов вагонов и поездных локомотивов в пределах узла и связанных с этими пробегами расходов.
Допустимые варианты оперативной организации групповых поездов вносятся в дорожную книгу плана формирования поездов с указанием должностей сменных руководителей, диспетчерскими приказами которых производится оперативное назначение конкретных групповых поездов.
       
   
   
    
|
Рис. 10.3. Ступенчатое формирование дальних поездов в узле
(А,В - сортировочные станции, Б - грузовая станция узла)
               
 
  
 
 
А)
       
 
Поиск по сайту©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование. Дата создания страницы: 2019-11-10 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных |
Поиск по сайту: Читайте также: Деталирование сборочного чертежа Когда производственнику особенно важно наличие гибких производственных мощностей? Собственные движения и пространственные скорости звезд |
