Основные принципы управления эксплуатационной работой железных дорог (Глава 3 учебного пособия по курсу «Управление эксплуатационной работой железных дорог и качеством перевозок»), страница 9

Рисунок 3.2 – Изменение интенсивности транспортного потока при увеличении массы поездов

Рисунок 3.3 – Изменение плотности транспортного потока при увеличении массы поездов

Транспортные потоки, их обоснование и расчет на текущий год эксплуатации и прогноз на перспективу являются важным условием системного подхода в разработке вопросов управления, технологии работы и расчета потребных пропускных и перерабатывающих способностей железных дорог и их элементов. Нагрузкой для таких систем, как железнодорожное направление, участок является суточный поездопоток с учетом всех категорий поездов (суточная интенсивность потока). Для сортировочной, участковой станции нагрузкой являются суточный принимаемый и отправляемый транзитный поездопотоки, а также суточный перерабатываемый поездопоток (число расформировываемых и формируемых поездов). И транзитный, и перерабатываемый поездопотоки перерассчитывают в суточные вагонопотоки, причем из перерабатываемого выделяется еще так называемый местный вагонопоток - число вагонов, прибывающих под выгрузку и отправленных после погрузки. Для систем управления в качестве нагрузки служат потоки информации, являющиеся производными от интенсивностей транспортного потока и других факторов.

Развитие транспортных систем связано с определением перспективных нагрузок - прогнозированием транспортных потоков. В случае, если неизвестен закон распределения транспортного потока, при его расчете используется коэффициент неравномерности к_н:

, где N_max-максимальное число транспортных единиц (поездов, вагонов), которое должно быть пропущено за расчетный период, как правило сутки; -среднее число транспортных единиц за этот же период.

Коэффициент неравномерности может рассчитываться за период года (внутригодовая неравномерность), месяца (внутримесячная неравномерность) и другие периоды. Например, внутригодовой коэффициент неравномерности  ,  - транспортные размеры движения максимального (по объему перевозок) месяца года. Если, к примеру, на двухпутной линии среднее число поездов в месяцы наибольших размеров движения составило 130 грузовых поездов, а средние суточные размеры в течение года-100 поездов, то коэффициент .

За прошедший (ретроспективный) период времени размеры движения могут быть рассчитаны по статистическим (учетным) данным. Труднее определить объемы работы на перспективные периоды (5, 10, 15, 20 лет). Для этого используются различные методы прогнозирования - научно обоснованные вероятностные оценки возможных значений транспортного потока.

3.4. Надежность и безопасность работы железных дорог

Надежность -это свойство системы или любого промышленного изделия сохранять свои функции и характеристики работы в определенных заданных пределах и заранее установленных условиях эксплуатации. Надежность является сложным понятием, включающим в себя и безотказность работы системы, и ее работоспособность. Нельзя отождествлять надежность функционирования системы, определяемую как свойство выполнять установленные для системы функции, как некоторую вероятностную безразмерную величину с другими параметрами и характеристиками системы, например, пропускной или перерабатывающей способностью. Чем сложнее система, тем большее число факторов влияет на ее эксплуатационную надежность. На надежность таких транспортных систем, как станция, узел, участок, линия, влияет надежность технических элементов (систем) - пути, устройств автоматики, телемеханики и связи, локомотивов, вагонов, а также число и длина путей, пропускная способность, нагрузка на систему, управление.

Для каждого типа системы рассматриваются состояние вообще и предельное состояние, как функции времени. Предельное состояние, соответствующее технической невозможности или нецелесообразности дальнейшей эксплуатации системы, обусловлено требованиями безопасности или неустранимым снижением эффективности. Это состояние зависит от срока службы системы (изделия), когда под воздействием «старения» первоначальные параметры системы и ее работоспособность постепенно снижаются. Так, например, часть локомотивного парка дороги может находиться в таком техническом состоянии, когда потери, вызываемые отказами, и затраты на ремонт и восстановление превышают эффективность эксплуатации. Понятно, что такие локомотивы должны сниматься с эксплуатации, поскольку они достигли предельного технического состояния и не обеспечивают безопасность движения.