Эффективные масштабы концентрации производительных сил при проведении планово-предупредительных работ в путевом хозяйстве железных дорог России

Проблематика транспортных систем

6) обнаружение потенциально опасных

геохимических явлений (деградация почвогрунтов, оползни, сели, заболачивание, подтопление, абразия и т. п.) естественного и антропогенного происхождения;

7) выявление несанкционированных вырубок лесных массивов, пожарищ и гарей, участков деградации растительности и древостоя;

8) обнаружение районов интенсивного загрязнения земель пищевыми отходами и нечистотами от пассажирских составов и грузами при их перевозке и перегрузке;

9) выявления потенциально опасных с экологической и инженерно-строительной точки зрения участков железнодорожного пути.

Таким образом, использование результатов аэросъемки позволяет оперативно сформировать необходимый перечень мер для предотвращения развития и ликвидации выявленных негативных воздействий. Дальнейшая обработка авиационных материалов с использованием соответствующих методик позволяет определить экономическую оценку ущерба окружающей среде. Такой комплексный подход обеспечивает оценку экологического состояния на объектах железнодорожного транспорта.

Статья поступила в редакцию 20.04.2010;

представлена к публикации членом редколлегии Т. С. Титовой.

УДК 625.144.5 Д. И. Хомич

ЭФФЕКТИВНЫЕ МАСШТАБЫ КОНЦЕНТРАЦИИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ СИЛ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫХ РАБОТ В ПУТЕВОМ ХОЗЯЙСТВЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ РОССИИ

Проблема эффективного распределения парка путевых машин выправочно-подбивочно-рихтовочного типа по пунктам технического обслуживания и ремонта становится актуальной в связи с увеличением объёмов работ, приходящихся на данный класс машин, их неудовлетворительной эксплуатацией на железных дорогах России, приводящей к большим простоям в ожидании работы или ремонта.

путевые машины, выправка, подбивка, рихтовка, ремонтно-эксплуатационные базы.

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

35

Введение

Настоящее время характеризуется ростом грузопотока в СевероЗападном регионе Российской Федерации. В частности, из-за открытия новых портовых комплексов за последние 10 лет грузооборот в указанном регионе вырос более чем в 1,7 раза, что существенно отражается на развитии и содержании путевого хозяйства.

Концепция реформирования путевого хозяйства железных дорог, которая обеспечивает современный подход к технологии выполнения ремонтов и текущего содержания пути, опирается как на зарубежный опыт, так и на опыт отечественных железных дорог, способствует совершенствованию технологии, увеличению механизации в производственных процессах, которые в сочетании с ресурсосбережением стали главнейшими ориентирами внедряемой системы путевого хозяйства [1].

При этом одними из ключевых проблем путевого хозяйства железных дорог остаются большие капиталовложения в производственный процесс при низкой производительности труда на всех его этапах. Учитывая тот факт, что более 50% всех фондов компании ОАО «Российские железные дороги» сосредоточены в путевом комплексе железных дорог, а затраты на эксплуатацию путевого комплекса достигают 25% от прибыли компании, данная проблема не теряет актуальности [2].

1 Характеристика пути. Анализ выполнения работ

Основные параметры, которые определяют систему проведения ремонтов и текущего содержания пути, регламентированы инструкциями МПС России и ОАО РЖД, опирающимися на действующую классификацию путей, их группы и категории [3]-[6].

Характеристика пути Октябрьской железной дороги (полигона) представлена в таблице 1.

Опираясь на действующие технологии выполнения работ, а также рассмотрев грузопотоки, поступающие в адрес самой протяженной, грузонапряженной, имеющей самое большое количество портовых терминалов и пограничных пунктов Октябрьской железной дороги, определены объёмы путевых работ, требующие привлечения машинных комплексов, включающих выправочно-подбивочно-рихтовочные машины.

Данные об объёмах работ за 2008 год представлены в таблице 2.

2 Исследование работы парка машин

С целью снижения объемов тяжёлого ручного труда и повышения производительности планово-предупредительных работ на отечественных и на зарубежных железных дорогах с 30-х годов ХХ века начато внедрение механизированного инструмента с последующим переходом к более

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

высокопроизводительной и автоматизированной технике.

В настоящее время для производства полного цикла данных работ составляются комплексы машин (рис. 1), что позволяет более качественно выполнять производственный процесс, снижать его трудоёмкость. Состав комплекса машин зависит от многих факторов: конструкции пути, состава технологических операций, технической оснащённости, экономической целесообразности и других.

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2010/2

ТАБЛИЦА 1. Классы путей на участках совмещенного движения пассажирских (до 140 км/ч) и грузовых (80 км/ч) поездов

Г рузонапряженность, млн ткм брутто на км Скорости поездов: пассажирских (числитель) / грузовых (знаменатель), км/ч Итого по классам

Вне- класс 121-140 > 80 101-120 >70 81-100 >60 61-80 >50 41-60 >40 40 и менее Вне- класс- ные пути 1 2 3 4 5

Главные пути

Более 50 0,1 - 906,1 127,8 8,7 14,4 0,1 1037,1 8,7 11,2 117,6 12,8

25-50 663,3 - 3185,3 88,5 84,4 - 47,1 663,3 3287,5 82,7 35,0 0 23,8

10-25 917,0 - 2123,3 14,0 104,2 3,4 37,5 917,0 53,2 2140,1 89,0 0 10,9

5-10 4,4 - 1347,3 40,5 192,4 3,6 35,4 4,4 - 447,4 1129,6 42,1 3,5

5 и менее - - 815,8 3,2 1222,4 212,3 1122,6 - - 0,4 800,9 2575,0 0

Итого по главным путям 1584,9 0,0 8377,8 274,0 1603,4 227,9 1257,0 1584,9 4377,8 2679,4 2065,7 2617,1 0,0

Приемо-отправочные и сортировочные пути 0,0 0,0 U 0,0 0,0 0,0 3015,5 0,0 0,0 0,0 382,0 1079,5 1555,1

Станционные, подъездные и прочие пути 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3095,9 0,0 0,0 0,0 3,3 175,5 2917,0

Всего 1584,9 0,0 8378,9 274,0 1603,4 227,9 7368,4 1584,9 4377,8 2679,4 2451,0 3872,0 4472,2

U)

Проблематика транспортных систем

Проблематика транспортных систем

ТАБЛИЦА 2. Распределение объёмов работ по видам ремонта пути

Вид работ Потребный годовой объём работ, км пути/год Потребный годовой объём работ, стрелочных переводов/год

Усиленный капитальный ремонт пути 452,1 1358

Капитальный ремонт пути 188,2 564,5

Усиленный средний ремонт пути 452,1 678,1

Средний ремонт пути 188,2 282,2

Выправка пути 1796,9 2695,3

Подбивка пути 516,9 774,6

Ремонт скреплений 117,6 176,4

Просроченный капитальный ремонт пути 51 150,4

Как правило, выполнение работ с помощью комплекса машин делится на этапы, что позволяет наиболее эффективно использовать время и технику в технологическое «окно» в графике движения поездов. Данные комплексы объединяют в себе до 12 различных машин с разной производительностью [7].

«да Ш.

Шаюккитщ

тйшмфшщтш шокцт HIT и , „

fitmm/tsiiii i пум §(Ш H/m/mlim кштп RE

rnmrn flomithr H7-W

Рис. 1. Комплекс путевых машин для производства ППР

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

39

На Октябрьской железной дороге в настоящее время эксплуатируется более 60 машин, таких как «Дуоматик 09-32», «Унимат 08-475», ПМА, ВПР-02 и другие. Объёмы работ, по данным 2007 года, составляют более 4200 км пути и 6700 стрелочных переводов. Однако парк машин используется далеко не ритмично, от 50 до 105% возможной выработки. Это обусловлено совокупностью факторов:

изменениями в объёмах работ из-за перераспределения грузонапряженности;

недостатками планирования и организации проведения технологических «окон»;

погрешностями организации транспортировки машин к местам проведения работ;

организацией проведения технического обслуживания машин, необходимостью проведения ремонтов у отказавших машин, а также выполнения ремонта машин.

Анализ работы парка машин показал, что отсутствие перспективного планирования работы части парка машин приводит к весомым транспортным перебазировкам машин, вызывающим затраты времени на одну перебазировку 17,3 ч при расстоянии 192,73 км, значительные затраты средств на привлечение для транспортировки машин свыше 1000 локомотивных бригад и более 750 локомотивов за один сезон.

Обработка статистических данных, полученных от предприятий Октябрьской железной дороги, показала большое количество случаев транспортировки путевой техники. С целью определения оптимального времени, затрачиваемого на транспортировку машин, проведена обработка данных поля корреляции методом наименьших квадратов, а также представлена зависимость временных издержек на транспортировку машин от расстояния их передислокации (рис. 2).

/ = '^n\P(tri)i-tnif - min;

/ = 's^irh{P{tn)i - [а + bndi]}2 = min;

2

2

tni = a + bnb\

(ч).

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

120 180 240 300 360 420 480 540 600 660

Расстояние транспортировки, км ♦ эмпирическая линия регрессии —и—теоретическая линия регрессии

Рис. 2. Зависимость временных издержек на транспортировку машин от расстояния

для Октябрьской ж. д.

Рассматривая возможность снижения простоя машин, следует учитывать параметры, влияющие на простой машин, которые указаны на рис. 3.

Распределение причин о непредоставлении окон машинам типа ВПР(С), «Дуоматик», «Унимат», ПМА за

Рис. 3. Диаграмма простоя машин

Итоговый простой машин определяется по формуле, раб. дней;

I# = 365 - Жраб - 2^нрп - Што - ^ - Штр - Шот - Шш -

— INto - - 1Ждцуп - ^^эфр?

где #раб - количество возможных рабочих дней;

365 - количество дней в году;

INpn - количество дней простоя в зимний период;

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

41

LNTO - количество дней простоя на период проведения ТО;

LNHp - количество дней нахождения машины в неплановом ремонте;

- количество дней нахождения машины в транспортировке;

LNOT - количество дней нахождения машины при отказе от «окна»; ^Ыно - количество дней нахождения машины при незапланированном «окне»;

° - количество дней простоя машины в период высоких температур;

- количество дней простоя машины в связи со сложным поездным положением;

£#дцуп - количество дней простоя машины из-за отсутствия информации о проведении работ в ДЦУП;

£#эфр - количество дней простоя машины по причине занятости фронта работ.

3 Обоснование концентрации парка машин по пунктам их технического обслуживания и ремонта

Ранее выправочно-подбивочно-рихтовочные машины были закреплены за дистанциями пути, где малые объёмы работ не позволяли им выполнять запланированную выработку. При переводе парка машин в более крупные подразделения возникла необходимость в

транспортировках машин к местам проведения работ и возвращении их на пункты проведения технического обслуживания и планового ремонта. Это привело к большим затратам на транспортировку, простоям в ожидании ремонта или технического обслуживания.

Обоснование данной проблемы требует системного подхода, который включает более 20 различных параметров, позволяющих определить эффективное распределение предприятий по их специализации и производственной мощности, распределению парка путевой техники в пределах дороги (полигона), к которым можно отнести следующие: объёмы путевых работ, требующих привлечения техники; анализ парка путевой техники (по назначению, сериям, износу и т. д.); структуру существующих ремонтно-эксплуатационных баз, оснащенность предприятий, их основные производственные фонды и многое другое;

затраты на транспортировку машин к местам проведения работ; возможность создания новых ремонтно-эксплуатационных баз. Рассмотрев полигон и предложенные ОАО РЖД возможные пункты размещения таких предприятий, были выбраны 10 наиболее удовлетворяющих не только по своей оснащенности, но и по географическому местоположению, которые включены в экономико-

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

математическую модель решения данной задачи, разработанную на кафедре «Подъёмно-транспортные, путевые, строительные машины и оборудование» ПГУПС.

Нетрудно представить, что с увеличением числа предприятий возрастает количество однородных устройств, но при этом снижается взаимосвязь техники со средствами их обслуживания. Сопоставление всей совокупности факторов позволяет наметить многообразие вариантов, отличающихся комбинациями по числу, месту расположения,

производственной мощности и другим факторам ремонтно-

эксплуатационных баз, объединяющих производительные силы для планово-предупредительных и выправочно-отделочных работ в пределах дороги.

Поиск подобной комбинации достигается комбинаторным программированием в результате преобразования системы взаимозависимых факторов, формализуемых в виде матрицы размерностью тх

а11е11  а1уе1у •••а1пе1у... Pl^l

аЛеЛ ••• ауеу..ашет... Р/Э/(т) j

ат1ет1--- ат/ет/-• • атпетп...РтЭт(т,

и целевой функции, отражающей относительную эффективность вариантов (комбинаций),

Е = ЩЭ^т) - ££ауеу = тах,

где т - число ремонтно-эксплуатационных предприятий (существующих и при необходимости проектируемых);

n - число участков дороги, требующих ремонта данным комплексом машин;

е- = Су — min, Су- - относительные транспортные расходы от изменения закрепленияу-го участка за i-м предприятием, руб/год;

Су - транспортные расходы за доставку машины для у-го участка с i-го предприятия, руб/год;

Э^т) - относительная экономия от изменения числа ремонтноэксплуатационных баз, руб/год;

Э(тр) = (а + bQ/тХт - тр),

здесь т - возможное число ремонтно-эксплуатационных баз;

тр - рассматриваемое в данной группе число ремонтно-

эксплуатационных баз;

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

43

djj - коэффициент, равный единице или нулю (при закреплении j-го участка за i-й ремонтно-эксплуатационной базой dj = 1, в противном а у = 0);

в - коэффициент, зависящий от суммы Lay- по строке (если ЕОу > 0 при изменении j от 1 до п, то в = 0).

Теоретически общее количество вариантов, отличающихся комбинациями закреплений баз и участков, равно сумме сочетаний:

Cl I г~л 2 I _|_ г~л т л

т + Ст + + Ст 2 1

В итоге проделанных исследований и расчётов определены предприятия путевого хозяйства, на которых должна быть сконцентрирована путевая техника для указанных объёмов работ. Затраты на транспортировку к местам работ, их техническую оснащенность с учетом необходимости реконструкции и модернизации представлены на рис. 4.

Рис. 4. Распределение парка машин между предприятиями путевого хозяйства

Октябрьской ж. д.

Заключение

Разработанная модель обоснования эффективных масштабов производительных сил для планово-предупредительных работ может стать основой типовой методики формирования специализированных баз для эксплуатации и технического обслуживания выправочно-подбивочной техники.

Библиографический список

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2

Проблематика транспортных систем

1. Положение о проведении реконструкции (модернизации) железнодорожного пути / Постановление расширенного заседания Коллегии ОАО РЖД от 14 января 2009 года.

2. Экономическая эффективность инвестиций на железнодорожном транспорте в условиях рынка / Б. А. Волков. - М. : Транспорт, 1996. - 190 с.

3. Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах РФ / Постановление расширенного заседания Коллегии МПС от 14.03.2001.

4. Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути / МПС России. - М. : Транспорт, 1998. - 183 с.

5. Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ (ЦПТ-485) / МПС РФ. - М. : Транспорт, 1998. - 183 с.

6. Железнодорожный транспорт : энциклопедия / ред. Н. С. Конарев. - М. : Большая Российская энциклопедия, 1994. - 559 с. : ил. - ISBN 5-85270115-7.

7. Технология, механизация и автоматизация путевых работ / Э. В. Воробьёв, К. Н. Дьяков. - М. : Транспорт, 1996. - 374 с.

Статья поступила в редакцию 24.02.2010;

представлена к публикации членом редколлегии Л. С. Блажко.

УДК 656.225

А. В. Чубуков

ОРГАНИЗАЦИИ КОНТРЕЙЛЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК В РОССИИ И В МИРЕ

Рассмотрено современное состояние контрейлерных перевозок в России и в мире, а также перспективы развития интермодальных перевозок. Выявлены необходимые требования к размещению и креплению контрейлеров на железнодорожном подвижном составе. Предложены пути внедрения контрейлерных перевозок на российских железных дорогах.

контрейлерные перевозки, контрейлерный поезд, эффективность, потенциал.

Введение

В настоящее время объем перевозок вырос настолько, что автомобильные дороги становятся «узким местом» для многих перевозок. Средняя скорость доставки грузов автомобильным транспортом в Европейском союзе составляет 18 км/ч, что недостаточно для современного этапа развития промышленности [1]. К тому же многие

ISSN 1815-588 Х. Известия ПГУПС

2010/2