Особенности составления графика на электрифицированных участках

На электрифицированных линиях локомотивы (электровозы, моторные вагоны электропоездов) получают энергию от тяговых подстанций по контактному проводу. На участке, питаемом одной или двумя смежными подстанциями, т.е. в пределах одной фидерной зоны, может находиться несколько локомотивов. Работая в режиме тяги, они влияют друг на друга, особенно при электрификации на постоянном токе, так как скорость движения поездов почти прямо пропорциональна напряжению на токоприемнике. Необходимо так организовать работу локомотивов, чтобы напряжение в контактной сети не падало ниже установленного ПТЭ уровня и не сказалось отрицательно на движении поездов.

Электровоз потребляет энергию неравномерно: при трогании с места, движении на подъем, следовании с тяжеловесным составом потребление энергии возрастает. Если у большинства локомотивов, находящихся в пределах одной фидерной зоны, одновременно увеличится потребление электроэнергии, то тяговая подстанция может оказаться перегруженной, напряжение в контактном проводе упадет и, как следствие, уменьшится скорость движения поездов. Увеличение времени хода поезда по перегону при падении напряжения в контактной сети может быть выражено формулой:

Δt_m = ( -1),

где t_m – время хода поезда под током;

U_mp – напряжение на токоприемнике, принятое при тяговых расчетах;

U_ф – фактическое напряжение на токоприемнике.

Поэтому при составлении графика движения необходимо создать условия для равномерной загрузки подстанций. Основное требование, которое необходимо выдерживать при этом, – равномерное распределение грузовых поездов в пределах фидерной зоны. Нельзя допускать сгущения следования энергоемких, т. е. тяжеловесных и соединенных поездов, а также одновременного трогания поездов с места.

Каждый тип профиля (рис. 3.5.11) выдвигает свои требования к прокладке поездов: 1 (сплошной подъем) – при скрещении поезд, следующий на подъем, пропускают с ходу; 2 (равнинный) – не допускают пересечения линий хода поездов на удаленной от тяговой подстанции части зоны; 3 и 4 – не допускают одновременного занятия встречными поездами участков с подъемом в пределах одной фидерной зоны; 5 – прокладывают поезда равномерно, а при сгущении потока поездов одного направления ослабляют встречный поток.

На участках, электрифицированных на переменном токе, благодаря высокому напряжению в контактном проводе (25 кВ) расположение поездов между подстанциями практически не требует учета при составлении графика.

3.5.2.9. Предоставление «окон» в графике

График движения должен предусматривать свободные от пропуска поездов промежутки времени, так называемые окна, для выполнения работ по реконструкции, капитальному, среднему и подъемочному ремонту пути, для электрификации, а также для осмотра и текущего ремонта устройств пути, контактной сети, СЦБ и связи (технологические окна). Предоставляют их, как правило, в светлое время суток и лишь на пригородных участках - в ночное время.

На направлениях, где предусматривается выполнение ремонтно-строительных работ, разработка графика движения поездов должна осуществляться таким образом, чтобы предоставляемые в определенные дни недели окна вызывали минимальные задержки пассажирских поездов. В этих целях на двухпутных линиях должны быть выделены две зоны в четном и нечетном направлениях продолжительностью 4,5-5 ч с интервалом между ними 7-7,5 часов.

В выделенных зонах пассажирские поезда следует прокладывать только пакетами по два поезда с минимальным интервалом между ними. Интервал между пакетами поездов необходимо предусматривать не менее 40-50 мин. В выделенных зонах наиболее целесообразно прокладывать пассажирские поезда непостоянного обращения и имеющие наиболее ко­роткие маршруты следования. В интервалах между выделенными зонами пассажирские поезда могут прокладываться без особых требований. Такая прокладка пассажирских поездов обеспечивает согласование окон на направлениях большой протяженности и предоставление их на любом участке в светлое время суток при наилучшем использовании пропускной способности временно однопутного участка.

Для корректировки расписаний следования пассажирских поездов по ремонтируемому двухпутному участку без изменения времени входа на участок и выхода поезда с участка следует предусматривать резерв, равный расчетному времени хода по максимальному перегону. Этот резерв должны иметь только пассажирские поезда обоих направлений, которые проложены в выделенных зонах. Резерв следует закладывать в стоянки на промежуточных станциях, расположенных на конце ремонтируемого уча­стка по направлению движения поезда. Для тех поездов, которые не имеют остановок на промежуточных станциях, резерв целесообразно закладывать в стоянки на станциях, которые предусмотрены для выполнения технических операций или операций по посадке и высадке пассажиров.

На однопутных участках перед разработкой графика движения пассажирских поездов должно быть выделено три полосы, в которых не рекомендуется прокладка расписаний для пассажирских поездов. Продолжительность полос следует принимать 3-3,5 ч с интервалом между ними 3,5 и 8 часов. Наличие таких полос создает свободные от пассажирских поездов промежутки в светлое время суток на любом участке направления, которые можно использовать для согласованного предоставления окон на це­лом направлении.

Согласование окон заключается в максимальном использовании перерывов в движении поездов, возникших из-за окна на первом участке, для предоставления окон на последующих участках. При этом должны обеспечиваться минимально возможные задержки грузовых поездов. Для наилучшего использования пропускной способности окна согласовываются следующим образом:

- если время хода грузового поезда, установленное по участковой скорости, между ремонтируемыми участками менее 6 ч, то начало окна на втором участке по ходу поезда должно быть смещено на это время от начала окна на первом участке;

- если между ремонтируемыми участками время хода грузового поезда составляет 6-20 ч, то «окна» на таких участках целесообразно предоставлять в один и тот же день с одновременным их началом;

- если время хода между ремонтируемыми участками составляет свыше 20 ч, то «окна» на следующем участке необходимо предоставлять в то же время на вторые сутки.

Согласование окон на смежных направлениях, разделенных сортировочной станцией, целесообразно осуществлять в том случае, если одновременно ремонтируются перегоны, непосредственно примыкающие к сортировочной станции.

На сутки предоставления «окна» для ремонтно-строительных работ разрабатывается вариантный график движения поездов, в котором предусматриваются:

- возможность закрытия движения поездов для производства работ;

- пропуск пассажирских поездов дальнего следования постоянного обращения без существенных изменений расписаний и сдача их без опоздания на соседние участки;

- усиление пропуска грузовых поездов в предоконный период за счет максимального использования пропускной способности, сдваивания поездов и т.п. мероприятий;

- своевременный подвод к фронту работ всех хозяйственных поездов с техникой и материалами и своевременный вывод их из зоны работ после окна;

- пропуск поездов после «окна» с ограничениями скорости, предусмотренными Инструкцией.

Вариантные графики для участков направлений с интенсивной технологией перевозочного процесса и линий скоростного пассажирского движения подлежат утверждению в Центральных дирекциях ОАО "РЖД".

При организации машинизированного содержания пути в соответствии с ПТЭ необходимо предусматривать технологические окна, по про­должительности и периодичности соответствующие разработанной на дороге технологии по текущему содержанию пути и других технических устройств.

Основная задача организации движения поездов при выполнении работ, связанных с предоставлением «окон», – пропуск плановых вагонопотоков с высокими показателями эксплуатационной работы и эффективное использование машин и механизмов.

Продолжительность «окна» и их количество определяются его назначением, числом главных путей, системой механизации и принятой технологией производства работ, пропускной способностью и грузонапряженностью линии, объемом и сроками выполнения работ.

Количество окон, требующихся для выполнения заданного объема работ, может быть определено по следующей формуле:

К_ок= ,

где L – объем работ, требующих предоставления окон, км;

l_пр – средняя производительность работы одной путевой машинной станции (ПМС) за один час полезного времени окна, м;

Т_ок – продолжительность окна, ч;

R – затраты времени во действия время окна на подготовительно-заключительные операции, ч;

Т_ок-R – полезное время окна, ч;

П – число ПМС, одновременно работающих во время окна.

Продолжительность окна определяется на основании технико-экономических расчетов по установлению минимума эксплуатационных расходов на один километр отремонтированного пути, связанных с доставкой и развертыванием машин и механизмов Э_д.м., их использованием, Э_и.м., свертыванием и возвращением в места дислокации Э_с.м. и с задержками поездов и локомотивов Э_з.п. в тыс. руб./км:

Э_уд=Э_д.м+Э_и.м+Э_с.м+Э_э.п.

Для усиленного капитального, капитального и усиленного среднего ремонтов продолжительность «окон» составляет:

на 2-путных линиях – 6...8 ч,

на 1-путных линиях – до 6 ч.

Если эти виды ремонтов ведутся с глубокой очисткой щебня, то закрытие одного из путей 2-путного перегона допускается на 10...15 ч и более.

Для среднего ремонта предусматриваются окна продолжительностью до 5 ч, подъемочного – до 4 ч.

При электрификации линии продолжительность окна для работы котлованокопателя и установочного поезда 2–2,5 ч, но не более 3 ч по условию работы установочного поезда. С поля без предоставления окна устанавливается не более 10% опор.

Производство крупных по объему работ планируется комплексно по всем видам устройств широким фронтом, с концентрацией средств, машин, механизмов и рабочих бригад на закрытых перегонах в многосуточные окна.

Движение поездов в таких случаях осуществляется по заранее разработанным вариантным графикам с некоторым отклонением поездопотоков на параллельные хода.

Нельзя планировать «окна» одновременно на двух и более параллельных ходах, а также на нескольких подходах к узлам.

При капитальном ремонте и работах с использованием комплекта машин (щебнеочистительной машины ЩОМ-4, путеразборщика, путеукладчика, балластировочных поездов, выправочно-подбивочно-отделочной машины ВПО-3000), а также при пропуске соединенных поездов оптимальная продолжительность окна составляет: на однопутных линиях 4–5 ч (при размерах движения грузовых и пассажирских поездов до 30 пар в сутки), на двухпутных линиях - 5–6 ч (при размерах движения 60 поездов в сутки и менее).

На грузонапряженных линиях при капитальном ремонте используются окна большой продолжительности (6–9 ч) с работой трех комплектов машин на двух перегонах. Большое окно позволяет эффективно использовать тяжелые путевые машины и механизмы, сократить общее время закрытия перегонов для движения поездов, повысить производительность труда и снизить себестоимость ремонта.

На грузонапряженных линиях предоставляются одно или два окна в течение недели. По окончании ремонта в течение 2–3 ч происходит стабилизация пути с постепенным повышением скорости с 15 до 30, 45, 60 км/ч и более.

Движение поездов в период окна на временно-однопутном перегоне двухпутного участка может быть следующее: при величине окна £ 2 ч – одностороннее с пропуском только тех поездов, для которых незакрытый путь является правильным; при = 2 – 3 ч – двустороннее с переменой направления движения после каждого поезда; при большой продолжительности окна ³ 4 ч – двустороннее с переменой направления поездов, следующих пакетами до 5–6 и более поездов в пакете; и, наконец, обращение соединенных поездов с локомотивами в голове и середине состава.

Движение поездов по неправильному пути может производиться: с использованием "живой" блокировки, при которой сигналисты, расставленные у километровых столбов через 2–5 км и обеспеченные телефонной связью между собой, подают ручные сигналы в зависимости от места расположения поездов; с использованием устройств переносной системы автоблокировки; по показаниям приборов автоматической локомотивной сигнализации; по телефонному способу связи.

Технологические окна для текущего содержания пути, контактной сети, устройств СЦБ и связи предоставляются в светлое время суток. Эти «окна» называют скользящими, так как время их начала различно на отдельных перегонах.

Если в действующем графике движения поездов технологические перерывы не предусмотрены, то «окна» предоставляются в оперативном порядке, с выдачей разрешения на них не позднее, чем за сутки до начала работ.