2.3. Показатели использования грузовых вагонов

Оптимальное управление перевозочным процессом прежде всего включает в себя эффективное использование подвижного состава – вагонов и локомотивов. Применительно к грузовым вагонам о степени такой эффективности можно судить по показателям, характеризующим уровень использования их грузоподъемности, расстояние следования в груженом и порожнем состоянии, продолжительность времени от одной погрузки до следующей погрузки, объем перевозочной работы, приходящейся на один вагон и другие.

Рассмотрим показатели использования грузовых вагонов более подробно.

Статическая нагрузка – фактическое количество тонн груза, погруженного в вагон. Обычно рассчитывают среднюю статическую нагрузку отдельных типов вагонов и всех погруженных вагонов на станции, дороге, сети:

,

где - суммарная масса погруженных грузов, т;

- число использованных вагонов для погрузки этих грузов.

Кроме статической рассчитывают также среднюю динамическую нагрузку вагонов с учетом расстояния пробега в груженом состоянии. Различают среднюю динамическую нагрузку груженых вагонов и среднюю динамическую нагрузку вагонов рабочего парка.

Средняя динамическая нагрузка груженых вагонов определяется делением тонно-километров нетто перевезенных грузовна вагоно-километры пробега груженых вагонов рабочего парка, которые представляют собой сумму произведений числа вагонов на расстояние их следования:

.

Динамическую нагрузку вагонов рабочего парка определяют с учетом пробега порожних вагонов:

,

где - суточные вагоно-километры пробега порожних вагонов.

Отношение называют коэффициентом порожнего пробега. Тогда.

Коэффициент порожнего пробега снижает динамическую нагрузку вагонов рабочего парка, что вызывает рост расходов на перевозки. Для сокращения порожнего пробега должна практиковаться загрузка порожних вагонов в попутном направлении их следования.

Качество использования грузовых вагонов во времени оценивается таким показателем, как оборот вагона. Оборотом вагона для сети дорог называется время, затрачиваемое вагоном на выполнение цикла операций, связанных с перевозками, т.е. время от начала (окончания) одной погрузки до начала (окончания) следующей погрузки. Оборотом вагона в пределах дороги называется время от момента приема вагона в груженом состоянии с соседних дорог или начала (окончания) погрузки до начала (окончания) следующей погрузки или сдачи вагона на соседнюю дорогу .

Маршрут следования, проходимый вагоном за время оборота на сети дорог, представлен на рис. 2.2.

Рис.2.2

Здесь П₁ и П₂ – станции соответственно первой и следующей погрузки, В – станция выгрузки вагона, Т₁, Т₂, Т₃ – технические станции (сортировочные и участковые).

Расстояние, проходимое вагоном за время оборота, называется рейсом вагона. Рейс вагона складывается из груженого рейса и порожнего рейса. Если вагон после выгрузки будет подан под погрузку на той же станции, то.

Время оборота вагона можно представить в виде суммы трех слагаемых:

,

где - время нахождения вагона на железнодорожных участках в поездах,

- время нахождения вагона на технических станциях,

- время нахождения вагона на станциях погрузки и выгрузки.

Для определения необходимо знать скорости движения поездов по участкам.

Различают несколько видов скоростей. В общем виде скорость движения поездов, км/ч:

.

Средняя ходовая скорость на железнодорожной линии, км/ч, представляет собой скорость, определенную только с учетом «чистого» времени хода поезда по железнодорожным участкам (без учета времени на разгон и замедление):

,

где - длина железнодорожной линии, км;

- время хода поезда по линии (без разгонов, замедлений и стоянок), ч.

Средняя техническая скорость – скорость движения поезда с учетом времени хода, времени на разгоны и замедления, но без учета времени стоянок, км/ч.

,

где - сумма времени на разгоны и замедления, ч.

Средняя участковая скорость – скорость движения поезда по железнодорожному участку, учитывает время хода, время разгона и замедления и время стоянок на промежуточных станциях участков:

,

где - среднее время стоянок на промежуточных станциях, ч.

Маршрутная скорость – средняя скорость поезда на всем пути следования от станции его формирования, до станции расформирования с учетом стоянок на участковых и сортировочных станциях:

км/ч.

Определим теперь время нахождения вагона за время оборота на железнодорожных участках в поездах:

ч,

где .

Если известна не участковая, а техническая скорость, тогда .

Время нахождения вагона на технических станциях за время оборота:

,

где - средний простой вагона на одной технической станции, ч;

- среднее число технических станций, которые проходит вагон за время оборота.

,

- среднее расстояние между техническими станциями (вагонное плечо), км.

Время нахождения вагона на станциях погрузки и выгрузки:

,

где - среднее время простоя вагона на станции в расчете на одну грузовую операцию. Оно включает не только время на погрузку или выгрузку, но и на другие операции технологического процесса (технические, коммерческие, маневровые) и их ожидание.

Так как оборот вагона определяется не только для сети в целом, но и для дорог, по которым проходят вагоны, погруженные или выгруженные на других подразделениях, то для них количество грузовых операций, в расчете на один оборот вагона будет не 2, а меньше. Это количество грузовых операций называется коэффициентом местной работы:

,

где - работа дороги.

Тогда .

Оборот вагона определяется обычно в сутках:

.

В среднем по сети оборот вагона равен примерно 7,8 суток. При этом на время в движении приходится 23%, на простои на промежуточных станциях 4%, на технических станциях 37%, на станциях погрузки и выгрузки 36%.

От величины оборота вагона прямо зависит потребное количество вагонов для перевозок, т.е. рабочий парк вагонов ():

.

Так как рабочий парк и работа на дорогах известны, то практически оборот вагона на них определяют из соотношения:

.

Следовательно, чем меньше время оборота вагона, тем больше грузов можно перевезти в том же рабочем парке вагонов, или тем меньше надо приобретать вагонов для перевозки одного и того же количества грузов.

Среднесуточный пробег вагона представляет собой расстояние, которое проходит один вагон в среднем за сутки. Среднесуточный пробег определяется из выражения:

, км.

Этот показатель может быть также найден через рейс вагона и его оборот:

.

Обобщенным качественным показателем использования грузового вагона по его загрузке и времени оборота является производительность грузового вагона. Этот показатель представляет собой количество тонно-километров нетто, приходящееся на один вагон рабочего парка в сутки:

.

Производительность вагона может быть определена также через динамическую нагрузку вагона рабочего парка и его среднесуточный пробег:

.

Для увеличения производительности вагонов необходимо сокращать их простои, увеличивать скорости движения поездов, улучшать использование грузоподъемности вагонов.