Оценка баланса провозной способности полигонов сети железных дорог

Введение. Пропускные и провозные способности железнодорожных полигонов и транспортные потоки в течение года не постоянны. Допустимые уровни использования пропускной способности определяются из условия беспрепятственного приема поездов станциями. Необходимо рассчитывать баланс провозной способности, позволяющий совместить растущие перевозки с высокими темпами развития инфраструктуры и ремонтных работ. Цель исследования — разработка методических решений для оценки баланса перевозочной мощности железных дорог и обоснования порядка реализации инфраструктурных мероприятий в условиях нарастающей динамики предъявления грузов к перевозке и жестких сроков проведения работ по ремонту и реконструкции инфраструктуры.

Материалы и методы. Разработанные решения базируются на данных информационных систем ОАО ≪РЖД≫, автоматизированном прогнозе инфраструктурных и перевозочных ресурсов железнодорожной сети и гибридных математических моделях.

Результаты. Представлены результаты обоснования нормативных ограничений суточного бюджета времени для пропуска поездов в зависимости от классификации и специализации железнодорожных линий. Определен порядок расчета пропускной способности участков при автоматической локомотивной сигнализации как самостоятельном средстве интервального регулирования движения поездов с изменяемыми в зависимости от скорости и массы поезда ≪подвижными≫ границами блок-участков. Определены характеристики наличной, расчетной, планируемой и потребной пропускной и провозной способностей с разграничением мероприятий по развитию пропускных и провозных способностей и программам инфраструктурных хозяйств. Предложена задача компромиссного управления по обеспечению предъявляемых объемов грузовых и пассажирских перевозок, заданного объема реконструктивных работ по развитию инфраструктуры и ремонтных работ по поддержанию необходимого коэффициента ее готовности. Представлена классификация реконструктивных, технологических, организационно-технических и комплексных мер воздействия на неравномерность транспортных процессов в условиях исчерпания инфраструктурных и графиковых ресурсов.

Обсуждение и заключение. Разработанные решения позволяют повысить обоснованность и эффективность комплексных проектов по развитию пропускных и провозных способностей и мероприятий по совершенствованию эксплуатационной работы полигонов железнодорожной сети.

1. Новое в расчетах интенсификации перевозок в условиях инфраструктурного развития полигонов сети железных дорог / М. А. Агеева [и др.] // Наука 1520 ВНИИЖТ: Загляни за горизонт: сб. докл. I Междунар. науч.-практ. конф. (Щербинка, 26–27 августа 2021 г.). М.: АО «ВНИИЖТ», 2021. С. 4–12.

2. Бодюл В. И. Повышение ритмичности и эффективности транспортного производства на основе снижения внутрисуточной неравномерности грузовых перевозок на железных дорогах: дис. … д-ра техн. наук: 05.22.08. М., 2006. 318 с.

3. Шенфельд К. П., Сотников Е. А. Развитие методов управления перевозочным процессом на железнодорожном транспорте в современных условиях. М.: Научный мир, 2015. 200 с.

4. Бородин А. Ф. Комплексные решения проблем развития инфраструктуры и перевозочных ресурсов // Мир транспорта. 2017. Т. 15, № 1 (68). С. 6 –17.

5. Инструкция по расчету пропускной и провозной способностей железных дорог ОАО «РЖД» [Электронный ресурс]: утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 4 марта 2022 г. № 545/р. 364 с. Доступ из справочно-правовой системы «КонсультантПлюс».

6. Методика определения пропускной и провозной способностей инфраструктуры железнодорожного транспорта общего пользования [Электронный ресурс]: утв. приказом Минтранса России от 18 июля 2018 г. № 266. URL: http://docs.cntd.ru/document/542629643 (дата обращения: 20.12.2021).

7. Кириллова С. Ю., Николаев К. Ю. К определению коэффициентов съема пропускной способности участков железных дорог // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2020. Т. 79, № 4. С. 230–238. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2020-79-4-230-238.

8. Методика классификации и специализации железнодорожных линий ОАО «РЖД» [Электронный ресурс]: утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 13 января 2020 г. № 28/р. URL: https://base.garant.ru/73573702 (дата обращения: 22.12.2021).

9. Шарапов С. Н., Лялько М. В. Классификация и специализация железнодорожных линий — основа оптимизации эксплуатационных расходов // Железнодорожный транспорт. 2016. № 7. С. 50–60.

10. Шухина Е. Е., Кисельгоф Г. К., Низовский А. В. Совершенствование систем интервального регулирования // Железнодорожный транспорт. 2021. № 12. С. 11–14.

11. Бородин А. Ф. Рациональное использование мощностей сортировочных комплексов // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 1993. № 8. С. 12–18.

12. Методика расчета планируемых и фактических показателей провозной и пропускной способностей железнодорожных магистралей и железнодорожных подходов к портам (в направлении портов и пограничных переходов [Электронный ресурс]: утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 14 июля 2020 г. № 1511/р. Доступ из справочно-правовой системы «КонсультантПлюс».

13. Комплексный план модернизации и расширения магистральной инфраструктуры на период до 2024 года: утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 30 сентября 2018 г. № 2101-р // Собрание законодательства Российской Федерации. 2018. № 42 (Ч. II). Ст. 6480.

14. Майника Э. Алгоритмы оптимизации на сетях и графах. М.: Мир, 1981. 324 с.

15. Михалевич В. С., Волкович В. Л. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем. М.: Наука,1982. 288 с.

16. Бородин А. Ф., Панин В. В. Автоматизированная система прогноза ресурсов сети // Железнодорожный транспорт. 2017. № 4. С. 18–27.

17. Бородин А. Ф. Проблемы разработки генеральной схемы развития сети железных дорог ОАО «РЖД» // Железнодорожный транспорт. 2017. № 8. С. 34–42.

18. Некрашевич В. И., Бородин А. Ф., Мазанова И. С. Нормирование графиковых размеров движения грузовых поездов // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 1995. № 6–7–8. С. 8–14.

19. Бородин А. Ф. Автоматизация решения задач развития и использования железнодорожной инфраструктуры и перевозочных ресурсов в Стратегии цифровой трансформации ОАО «РЖД» // Интеллектуальные системы управления на железнодорожном транспорте. Компьютерное и математическое моделирование (ИСУЖТ-2019): материалы Восьмой науч.-техн. конф. (Москва, 21 ноября 2019 г.) / под ред. В. Г. Матюхина, В. И. Строгонова. М.: АО «НИИАС», 2019. С. 22–26.

20. Алгоритмические решения задач эффективного использования и развития железнодорожной инфраструктуры и перевозочных ресурсов / А. Ф. Бородин [и др.] // Бюллетень Объединенного ученого совета ОАО «РЖД». 2019. № 3. С. 12–22.

21. Козлов П. А., Колокольников В. С. Структурно-функциональная оптимизация больших полигонов железнодорожного транспорта // Транспорт Урала. 2018. № 3 (58). С. 3–7.

22. Колокольников В. С., Слободянюк И. Г. Технология макромоделирования полигонов // Транспорт Урала. 2019. № 3 (62). С. 48–51.

23. Колокольников В. С. Структурно-функциональная опти мизация полигонов на сети железных дорог: дис. … д-ра техн. наук: 05.22.08. Екатеринбург, 2020. 302 с.