4.1. Железнодорожный транспорт

Железнодорожный транспорт - это вид транспорта, осуществляющий перевозки грузов и пассажиров по рельсовым путям в вагонах с помощью локомотивной тяги.

Железнодорожный транспорт занимает ведущее место среди всех видов транспорта.

В современных условиях, несмотря на интенсивное развитие других видов транспорта, железнодорожный остается основным средством обеспечения массовых перевозок грузов и населения. Помимо хозяйственных, экономических и стратегических функций, он выполняет также социальную роль.

Железнодорожный транспорт оказывает существенное влияние на эффективность функционирования народного хозяйства, развитие социальной сферы, укрепление федерализма, обеспечение целостности и национальной безопасности страны.

В настоящее время, когда в мире происходят интеграционные процессы, железнодорожный транспорт становится инструментом международного разделения труда и весте с тем сам является объектом влияния глобализации.

Особая роль железнодорожного транспорта в России определяется следующими факторами:

• большими расстояниями перевозок;

• отсутствием внутренних водных путей в главных сообщениях «Восток-Запад»;

• прекращением навигации на внутреннем водном транспорте в зимний период;

• удалённостью основных промышленных и аграрных центров от морских путей.

Основной сферой приложения железнодорожного транспорта являются массовые перевозки грузов и пассажиров в межрайонном (межобластном), междугородном и пригородном сообщении.

Железнодорожный транспорт перевозит примерно 88 % всего добываемого угля, 94 – руды, 88 – черных металлов, 79 – удобрений, 66 – лесных грузов.

В настоящее время железнодорожный транспорт России занимает:

- 1-е место в мире по протяженности электрифицированных магистралей (43 тыс. км);

- 2-е место в мире после Китая и США по длине железных дорог общего пользования (86 тыс. км);

- 3-е место в мире по объему перевозимых грузов (после Китая и США) и грузообороту (после США и Китая), перевозке пассажиров (после Японии и Индии).

Основные технико-эксплуатационные особенности и достоинства железнодорожного транспорта заключаются в следующем:

• возможность сооружения путей сообщения на любой сухопутной территории, а с помощью паромов, мостов, тоннелей – осуществление железнодорожной связи с разделенными водным пространством территориями;

• массовость перевозок и высокая провозная и пропускная способность;

• универсальность использования для перевозки различных грузов, большие скорости перемещения;

• регулярность перевозок независимо от времени года, времени суток;

• более короткий путь следования по сравнению с естественными путями водного транспорта;

• возможность создания прямой связи между крупными предприятиями по их подъездным железнодорожным путям, имеющим выход на магистральную сеть и обеспечение доставки грузов по схеме «от двери до двери» без дорогостоящих перевалок;

• надежность работы, благодаря независимости от климатических условий;

• невысокая себестоимость перевозок по сравнению с другими видами транспорта, помимо трубопроводного.

Относительные недостатки железнодорожного транспорта:

• высокая капиталоёмкость основных средств производства. Средняя стоимость 1 км железной дороги составляет 6,7 млн. долл.;

• ограниченная маневренность из-за «привязки» к железнодорожной колее;

• высокая металлоемкость: на 1 км пути требуется почти 200 т металла;

• железнодорожный транспорт весьма трудоёмкая отрасль, производительность труда в которой ниже, чем в морском, воздушном, не говоря уже о трубопроводном транспорте. В среднем на 1 км эксплуатационной длины железных дорог России приходится почти 14 работающих. Для сравнения – в США при тех же объёмах транспортных работ – 1,5 человека.

Материально-техническая база железнодорожного транспорта состоит из следующих элементов:

• железнодорожный путь;

• железнодорожные станции с соответствующими обустройствами;

• товарные конторы;

• подвижной состав (локомотивы и вагоны);

• устройства электроснабжения;

• грузовое и весовое хозяйство;

• специальные средства регулирования и обеспечения безопасности движения;

• средства управления перевозками.

Железнодорожный путь представляет собой земляное полотно с балластной призмой из щебня или гравия, на котором размещаются железобетонные или деревянные шпалы с прикрепленными к ним рельсами.

Расстояние между внутренними гранями головок двух параллельно расположенных на шпалах рельсов называется шириной колеи.

В разных странах, в силу исторических причин, ширина колеи различная.

В России, странах СНГ, Прибалтики и Финляндии она равна 1520 мм. В большинстве Европейских стран, США, Канаде, Мексике, Турции и некоторых других ширина колеи равна 1435 мм.

Железнодорожные станции на сети железных дорог России являются основными грузо- и пассажирообразующими пунктами. Крупные пассажирские, грузовые, сортировочные станции имеют капитальные здания и сооружения – вокзалы, платформы, грузовые районы, склады, контейнерные терминалы, погрузочно-разгрузоч-ные механизмы, разветвленные рельсовые пути и т.д.

Грузовые станции городов и промышленных центров, как правило, связаны рельсовой колеей с многочисленными подъездными железнодорожными путями промышленных, торговых, сельскохозяйственных и других предприятий и организаций, а также с имеющимися морскими и речными портами, нефтебазами.

Товарные конторы – это служебные помещения, предназначенные для оформления грузовых перевозок и расчета с грузополучателями и грузоотправителями. Территориально конторы располагают, как правило, при въезде на грузовые дворы, что объясняется характером их работы.

В товарной конторе выполняются следующие операции:

• оформление документов на грузы, сдаваемые к перевозке и прибывшие;

• денежные расчеты по перевозкам, штрафам и сборам;

• передача получателям информации о прибытии груза;

• учет выполнения плана перевозок, прием заявок на подачу вагонов;

• розыск грузов и выдача коммерческих актов и др.

Элементом железнодорожной станции является грузовой двор, представляющий собой часть станционной территории, на которой находится комплекс сооружений и устройств и путевое развитие, предназначенное для приема, погрузки, выгрузки, выдачи, сортировки и временного хранения грузов.

Подвижной состав включает локомотивы и вагоны.

Локомотивы классифицируют следующим образом: грузовые (паровозы, тепловозы, электровозы, газотурбовозы); маневровые; электропоезда для пригородного сообщения и метрополитена.

Железнодорожный транспорт России располагает мощным парком современных локомотивов, в основном, отечественного производства.

Вагоны являются основным перевозочным средством железных дорог.

По назначению вагоны бывают: грузовые, пассажирские и специальные. Совокупность вагонов называют парком.

Грузовые вагоны подразделяют на пять основных видов:

- крытые – используются для перевозки грузов, требующих защиты от воздействия окружающей природной среды;

- платформы – вагоны без бортов или с низкими бортами, предназначенные для длинномерных и громоздких грузов, не требующих особых мер безопасности при перевозке (лес, строительные материалы, рельсы, трубы и т.п.);

- полувагоны – вагоны с бортами, но без крыши, используемые для перевозки наволочных и насыпных грузов (руда, уголь, зерно и т.п.);

- цистерны – используются при транспортировке жидких грузов (нефть и нефтепродукты, а также химические и пищевые грузы);

- изотермические (рефрижераторные), которые предназначены для перевозки скоропортящихся грузов.

Пассажирские вагоны бывают: общие, плацкартные, купейные, мягкие.

Специальные вагоны подразделяют на: пожарные, лаборатории, магазины, почтовые, багажные.

Устройства электроснабжения должны обеспечивать надежное электроснабжение: электроподвижного состава, для движения поездов с установленными весовыми нормами, скоростями и интервалами между ними; устройств СЦБ, связи и вычислительной техники; всех остальных потребителей железнодорожного транспорта в соответствии с установленной для них категорией.

Грузовое и весовое хозяйство – это сооружения и устройства, предназначенные для перегрузки грузов, механизации погрузочно-разгрузочных работ, хранения грузов (повышенные пути, разгрузочные эстакады, бункерные эстакады; краны мостовые, козловые и передвижные; погрузчики, экскаваторы; склады, погрузочно-разгрузоч-ные площадки; габаритные ворота; различного типа и назначения весоизмерительные приборы).

Специальные средства регулирования и обеспечения безопасности движения – это системы автоматической и полуавтоматической блокировки, автоматическая локомотивная сигнализация, системы автоматического управления тормозами, а также диспетчерской централизации, контроля технического состояния подвижного состава, т.е. все технические средства, обеспечивающие выполнение условий безопасности движения поездов.

Средства управления перевозками. На железнодорожной сети России имеются информационно-вычислительные центры, оснащенные современной электронно-вычислительной техникой и средствами связи. Главный информационно-вычисли-тельный центр находится в Москве.

В крупных транспортных узлах расположены автоматизированные диспетчерские центры управления перевозочным процессом (АДЦУ).

Российская железнодорожная сеть включает в себя 17 железных дорог (филиалов ОАО «РЖД»). Наиболее крупные из них Октябрьская (10,2 тыс.км), Московская (2,1 тыс.км), Дальневосточная (6 тыс.км). Самой «маленькой» по протяженности является Калининградская – 600 км.

Наиболее густая и разветвленная сеть железных дорог сосредоточена в европейской части страны, где железнодорожные линии расположены, в основном, по радиально-кольцевой схеме. На Дальнем Востоке и в Сибири железнодорожная сеть менее развита, её конфигурация имеет широтное направление.

Особая роль в перевозках грузов в восточных районах России принадлежит Транссибирской магистрали, протяженность которой составляет в настоящее время 9288,2 км.

Отрасль располагает большим числом промышленных, строительных, торговых, научных, проектных и учебных организаций. Значительное развитие имеет и социальная сфера (больницы, профилактории, жилой фонд).

Проблемы и тенденции развития железнодорожного транспорта:

• необходимость повышения провозной и пропускной способностей, скорости движения;

• увеличение темпов электрификации дорог (себестоимость работы электровозов на 15 % ниже, а производительность выше, они экологически менее вредны);

• снижение расхода топлива при повышении скорости;

• внедрение тяжеловесных составов;

• создание специализированных вагонов для разнообразной номенклатуры грузов (в настоящее время уровень специализации примерно 30 %);

• повышение уровня автоматизации погрузочно-разгрузочных работ;

• увеличение удельного веса контейнерных и пакетных технологий при перевозке грузов.

Основные показатели работы железнодорожного транспорта можно объединить в две группы: общие и специфические.

Общие – это показатели, используемые для оценки деятельности всех видов транспорта.

Специфические – показатели, характерные только для железнодорожного транспорта.

К общим показателям относятся:

• объем перевозок грузов (тонн) и пассажиров (человек);

• грузооборот (тонно-километров) и пассажирооборот (пассажиро-километров);

• средняя дальность перевозки 1 т груза и 1 пассажира и др.

Специфические показатели делят на количественные и качественные.

К специфическим количественным показателям работы железных дорог относятся, в частности, показатели объема перевозок груза железной дорогой по видам сообщений.

Различают следующие показатели по видам сообщений:

• ввоз;

• вывоз;

• транзит;

• местное сообщение.

Ввоз – это объем прибытия грузов с других дорог для выгрузки на станциях данной дороги.

Вывоз – объем отправления грузов, погруженных на станциях данной дороги назначением на станции других дорог.

Транзит – объем перевозки грузов, станции отправления и назначения которых находятся за пределами рассматриваемой дороги и которые следуют через станции этой дороги.

Местное сообщение – объем перевозки грузов, погруженных и отправленных на станции одной и той же дороги.

К важнейшим качественным показателям, отражающим использование подвижного состава, относятся:

• Производительность локомотива (П_л) – это количество тонно-километров в среднем за сутки, приходящееся на один локомотив рабочего парка:

П_л= ,

где - количество тонно-километров, выполненных парком локомотивов за время t; n_л- количество локомотивов рабочего парка, единиц; t – период времени, в сутках, за который ведется расчет (месяц, квартал, год).

Производительность грузового вагона (П_в) – это количество тонно-километров в среднем за сутки, приходящиеся на один вагон рабочего парка:

П_в= ,

где - количество тонно-километров, выполненных парком грузовых вагонов (n_в).

• Оборот грузового вагона – комплексный показатель, характеризующий время, затрачиваемое на полный цикл работы вагона с момента начала одной его загрузки до начала другой загрузки. Оборот грузового вагона (t^обор_ваг) можно определить по следующей формуле, включающей время всех стадий перевозочного процесса:

t^обор_ваг=t₃ +t_ф.с. +t_х +t_т.ст.+t_ркс+t_пфр+t_р+t₃+t_пфп ,

где t₃ – время загрузки вагона; t_ф.с. – время формирования состава; t_х - время следования в поезде (ходовое); t_т.ст. – время переработки на технических станциях; t_ркс – время расформирования состава на конечной станции; t_пфр – время подачи вагона к фронту разгрузки; t_р – время разгрузки вагона; t₃ – время зачистки вагона; t_пфп – время подачи вагона к фронту погрузки.

В среднем по сети железных дорог России вагон находится в движении примерно 22-23 % времени оборота, около 10 % - это стоянки вагонов на промежуточных станциях, 35 % – стоянки на технических станциях, остальное время приходится на погрузочно-разгрузочные работы.

Существует и ряд других качественных показателей, которые рассчитывают при анализе эффективности использования подвижного состава (статистическая и динамическая нагрузка вагона, средняя масса грузового поезда и т.д.).