ВОПРОСЫ ТЕОРИИ
Повышение безопасности движения метропоездов в условиях, когда растет интенсивность пассажиропотоков, требует совершенствования управления, сочетания автоматизации и системного обмена информацией по радиоканалу. В статье теоретическими расчетами обосновывается возможность оценки минимального интервала попутного следования поездов по линии метрополитена, оборудованной системой безопасности и информационными средствами класса Communications-Based Train Control (CBTC). В качестве базовой используется авторская методика, позволяющая сравнивать получаемые величины с потенциально возможными для «идеальной системы».
Продолжение темы: оспаривается целесообразность формирования составов из моторных вагонов, которую обосновывал И. К. Александров в статье «Движение поезда по кривой: дополнительные энергопотери» (Мир транспорта, 2014, № 1, С. 18–23). Отмечается, в частности, необоснованность возникновения сил второго рода за счет изменения направления тягового усилия локомотива и применения формулы Эйлера для оценки коэффициента полезного действия поезда как «передаточного механизма». По мнению авторов, нет оснований утверждать и то, что использование мотор-вагонного состава позволит снизить энергопотери при движении по кривой, поскольку дополнительное сопротивление движению поезда в кривой не зависит от типов экипажей, а от радиуса кривой и величины непогашенного ускорения.
В русле исследования продольных колебаний состава рассматривается дискретная многомассовая модель поезда как системы твердых тел. С ее помощью рассчитывается режим регулировочного торможения пневматическими тормозами, который позволяет добиться того, чтобы максимальные продольные силы в поезде не превышали уровня, допустимого по условиям безопасности движения.
Рассмотрены вербальная модель работы осмотрщиков и математическая модель расчётного обоснования гарантийного участка пункта технического обслуживания (ПТО) грузовых вагонов. При этом учтены показатели надёжности и безопасности вагона, допустимый уровень риска крушения, вероятность того, что осмотрщик вагонов не обнаружит их неработоспособное состояние (допустит брак). На тестовом примере показано влияние эксплуатационных показателей на периодичность технического контроля.
НАУКА И ТЕХНИКА
В продолжение публикаций об исследованиях ученых МИИТ, которые посвящены оценке влияния условий длительного торможения грузового вагона на кинетику тепловых и деформационных процессов в системе «тормозная колодка–колесо» («МТ», 2014, № 5, с. 22–37; 2015, № 1, с. 56–62), авторы знакомят с анализом влияния геометрии диска цельнокатаного колеса (ЦКК) на максимальные значения деформаций обода в момент окончания торможения. На основе полученных данных дается заключение о максимальном тепловложении именно в ободе ЦКК, оцениваются последствия смещений и перемещений элементов колеса в зависимости от конструкционных их особенностей и степени влияния на безопасность движения.
Выбор столь предметной, не абстрактной области для инженерного анализа – подтверждение реальных возможностей современной научно-технической диагностики. Авторы синтезируют причинные связи конструкционных и технологических дефектов, которые относятся к производству и эксплуатации боковой рамы вагонной тележки. Результаты анализа и моделирования в среде ProCAST дают право оценивать проблемные зоны и предлагать компенсирующие решения.
Рассмотрены рациональные значения основных технических параметров для ядра парка грузовых тепловозов России. Предложены возможные направления модернизации тепловозов 2ТЭ25К и ТЭП80 для эффективного использования в грузовом движении. Установлены основные технические параметры многоцелевого локомотива для обслуживания пассажирских и пригородных поездов на неэлектрифицированных железных дорогах. Показано, что в качестве такой тяговой единицы мог бы использоваться тепловоз ТЭМ21 после выполнения модернизации.
Демонстрируемые при этом варианты основаны на оптимизационных расчетах, которые проводились с участием студентов МИИТ. Оцениваются изменения параметров локомотивов и связанные с ними эксплуатационные преимущества.
ЭКОНОМИКА
Статья посвящена ключевой поправке в Федеральный закон «О концессионных соглашениях». Она касается частных инвесторов и их инициатив. Динамичное развитие концессионного законодательства, как считает автор, приведет к еще большему количеству концессионных проектов. В отношении этой сферы можно без преувеличения сказать, что она, несомненно, учитывает потребности рынка и готова наращивать качество готовящихся договоров и средств их реализации.
В статье рассматриваются факторы и критерии экономической эффективности контейнеризации грузопотоков, показаны ее составные элементы, в том числе связанные с экономией затрат на тару и упаковку, погрузочно-разгрузочные работы, ускорением доставки грузов, повышением их сохранности и безопасности. Приведены эффекты контейнеризации, дифференцированные для грузовладельцев, транспортных компаний, страны в целом. Автор описывает формулы для оценки экономической эффективности, их проекции на функции полезности, получение чистой прибыли, чистой приведенной стоимости, значение внутренней ставки доходности и др.
В последние годы транспорт, обладая колоссальным стратегическим ресурсом, выполняет базовую функцию в потоковых процессах. Сегодня, как никогда, актуальны задачи увеличения объемов перевозок, повышение экономической эффективности грузовых и пассажирских компаний, а также экспедиторских (особенно на международных линиях). Как свидетельствует опыт, качественного «скачка» в транспортной сфере можно ожидать лишь за счет новых технологий, отвечающих самым высоким мировым стандартам.
Роль ОАО «РЖД» в социально-экономическом развитии страны трудно переоценить. Современный подход к финансированию железнодорожного транспорта ведет к росту тарифов. Изменение системы инвестирования на железнодорожном транспорте за счет внутренних резервов (начисленные налоги) приведет к экономическому росту, и сделанный автором анализ дает к тому основание, показывая пути рациональной организации встречных финансовых потоков.
Результаты исследования факторов развития рынка пассажирских перевозок на основе матрицы влияния его параметров на потребность в перевозках в регулируемом сегменте. Используемые рыночные индикаторы распределены по трем блокам: транспортная подвижность граждан, численность населения, экономическое развитие регионов. Анализ взаимосвязи между этими индикаторами и величиной пассажирооборота позволяет предложить подход к определению потенциальной емкости рынка дальних железнодорожных перевозок, опирающийся на эталонные значения драйвера пассажиропотока.
ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Исследования последних лет показывают, что до сих пор отсутствует четкая универсальная система оценки целесообразности формирования логистической цепочки обслуживания пассажиров, которая учитывала бы не только интересы каждого отдельного вида транспорта или сегмента пассажиропотока, но и рассматривала бы в целом транспортную систему района тяготения (страны, региона, мегаполиса и т. д.). Свои подходы к решению этой задачи демонстрируют авторы статьи, используя аналитические методы и логистические характеристики транспорта, потребительские его качества, отражающие ценность транспортного продукта для пассажира и технико-технологические возможности каждого перевозчика.
Строительство первых ТПУ в Москве начнется через год.
Полуостров Ямал, прилегающая к нему арктическая зона приобретают все большее народнохозяйственное значение и одновременно демонстрируют острую потребность в форсированном развитии транспортной сети, инфраструктурных преобразованиях и стратегических решениях государственного уровня. Автор статьи показывает концептуальные подходы к программным целям и задачам при создании ключевых региональных систем, в том числе транспортного коридора, железнодорожных линий и портовых объектов, транспортно-логистического центра Северного морского пути.
Статья содержит описание метода имитационного моделирования, необходимого для количественного обоснования этапов модернизации и ремонта железнодорожной инфраструктуры. Его применение имеет особое значение при освоении возрастающих объемов перевозок с расчетом на длительную перспективу и с учетом предоставления продолжительных «окон» (пауз в движении), снижающих пропускную способность эксплуатируемых линий.
В связи с непрерывным ростом грузопотока на Улан-Баторской железной дороге возникают задачи, связанные с выбором и экономическим обоснованием ее технического оснащения на перспективу. Для их решения требуется проанализировать условия модернизации, усиления провозной (перерабатывающей) способности участков (станций), выбрать схемы этапного развития и оптимизации технического оснащения линий АО «УБЖД».
Методологический подход профессора П. А. Козлова [3, 4] к изучению взаимодействия потока и канала применим к порожним вагонотопокам в транспортной системе. Анализ современного этапа развития транспортного рынка в условиях профицита парка показывает, что устранение дезорганизации порожнего вагонопотока путем маршрутизации по собственникам подвижного состава повысит качество предоставляемых услуг грузоотправителям Кузбасса. Организованным вагонопотоком легче управлять как перевозчику, так и владельцу вагона. В статье используется нестандартный подход к решению задачи повышения эффективности использования подвижного состава, основанный на исследовании этапов развития транспортного рынка. Основной акцент делается на системе «канал – бункер», росте парка вагонов у операторов, процессе погрузки угля в Кузбассе, дезорганизации вагонопотока и зависимости от маршрутизации.
Как форма и средство технического обслуживания эта система сервиса предназначена для того, чтобы поддерживать рабочий ресурс железнодорожного подвижного состава. Сервисное обслуживание в статье анализируется в рамках управления жизненным циклом локомотива и на основе надежно организованной информационной сети. В качестве штаба, принимающего решения, авторами рассматривается ситуационный центр, в котором каждый из элементов действия имеет свои функции и оценивается в комплексе с целями и задачами по повышению эффективности ТО и ремонта подвижного состава (техники локомотивного депо).
БЕЗОПАСНОСТЬ
Система промышленной безопасности складывалась на железных дорогах десятилетиями. В новых экономических условиях многие ее базовые принципы сохранились, но появились и те факторы, которые требуют научного анализа, экспериментальной проверки, современных технико-технологических средств. На примере строительства и обслуживания мостовых сооружений авторы исследуют и оценивают ситуацию с безопасностью труда, травматизмом, пожароопасностью на объектах железнодорожного транспорта.
На основе теории нечетких множеств разработана модель оценки опасности столкновения морских судов. Представлены введённые в неё лингвистические переменные, определены и обоснованы универсальные множества для каждой из них. Реализация модели осуществлялась в программной среде FuzzyTECH, продемонстрирована работоспособность системы на нескольких тестовых примерах.
Данные системного анализа позволили авторам выделить основные причины, влияющие на техническое состояние грузовых вагонов в период их эксплуатации и соответственно определяющие условия безопасности движения поездов. Одновременно предлагаются меры, которые изменили бы существующий порядок контроля и технического обслуживания подвижного состава, улучшили технологический порядок и сократили количество отказов вагонной техники.
При перевозке по железной дороге опасных жидких грузов возникает потребность не только в непосредственной защите людей и инфраструктуры, но и в предупреждающих мерах, которые касаются конструкционных, технических особенностей вагонов-цистерн. При этом повысить надежность и безопасность перевозочных средств, по версии автора, поможет расчетная модель для демфирующих устройств и, в частности, эластомерного поглощающего аппарата автосцепки.
Рассматривается вопрос обеспечения безопасности движения цистерн. Разработана математическая модель, описывающая работу эластомерного поглощающего аппарата. Данная модель представляет собой зависимость реакции аппарата от его деформации и скорости деформации, с учетом начальной затяжки аппарата и свойств рабочего тела. Она позволяет рассчитать ситуацию при любых вариантах маневрового соударения и переходных режимах движения поезда.
Потребность в разработке систем пассивной безопасности вагонов реализуется с целью уменьшить тяжесть последствий аварийных столкновений поездов. Пассажирские вагоны, имеющие устройства поглощения кинетической энергии продольного соударения, приобретают способность к пластической деформации конструкции и тем самым снижают вероятность потерь при критических нагрузках. Авторы статьи предлагают конструктивные решения и расчет энергоемкости поглощающих аппаратов, оценивают их эффективность на основе результатов математического моделирования.
КНИЖНАЯ ЛОЦИЯ
Первый пассажирский электровоз KZ4AT запущен в коммерческую эксплуатацию на линии Астана–Кокчетау. В текущем году еще два его аналога, в настоящий момент проходящие динамические испытания в республике, будут переданы заказчику.
По материалам пресс-службы Alstom.
«Кюне + Нагель» открыла новое направление прямых перевозок сборных грузов между Польшей и Белоруссией.
По материалам пресс-релиза ООО «Газпром газомоторное топливо».
Компания «ПК Транспортные системы» победила в аукционе, организованном комитетом по государственному заказу Санкт-Петербурга на поставку трехсекционных трамвайных вагонов со 100% низким полом для нужд города в 2015–2017 годах.
«Мицубиси электрик» разработала технологию трехмерного моделирования.
Экспресс-информация.
Ларин О.Н., Миротин Л.Б., Горяев Н.К., Альметова З.В. Научные основы организации транзитных терминалов: монография. – Челябинск: Изд. центр ЮУрГУ, 2014. – 147 с.
В монографии рассматриваются научные положения, связанные с созданием транзитных терминалов в границах транспортной системы региона для оптимальной интеграции идущих за рубеж грузопотоков. Особое внимание уделено снижению неравномерности объемов перевозок по направлениям транзитных маршрутов, сокращению порожних рейсов и простоя техники. Книга адресована специалистам, научным и техническим работникам, занимающимся вопросами развития и функционирования транспортных систем, повышения эффективности транзитных перевозок, транспортных узлов и терминалов, оптимизации взаимодействия различных видов транспорта.
Научные работы защищены в Московском государственном университете путей сообщения.
Новые книги о транспорте.
В первом выпуске за 2015 год публикуется краткий отчет о совместном заседании уполномоченных представителей членов Совещания министров ОСЖД и Конференции генеральных директоров (ответственных представителей) железных дорог организации сотрудничества, которое состоялось в декабре в Варшаве.
Второй номер журнала за этот год открывает статья Ладислава Немеца, заместителя министра транспорта Чешской Республики – страны, в столице которой Праге 20-24 апреля проходило юбилейное ХХХ заседание Конференции генеральных директоров (ответственных представителей) железных дорог, входящих в ОСЖД.
Второй франко-российский форум по вопросам образования в области железнодорожного транспорта.
КОЛЕСО ИСТОРИИ
Из-за опустошительных набегов «варварских» племен, затронувших большинство древних цивилизаций, перемещение товаров и людей в Средние века (с конца V до XV) резко сократилось. Происходила, прежде всего в Западной Европе, натурализация хозяйства, гораздо меньшим стал товарообмен. В то же время постепенно расширялась география путей сообщения и появились технические нововведения, повышающие надежность, быстроту и эффективность перевозок. Благодаря этому на широкую историческую арену выдвинулись народы, ранее находившиеся на периферии цивилизованного мира, шло накопление экономических, культурных, ментальных предпосылок для последующего бурного развития в Европе торгового капитализма.
На днях вышла в свет брошюра неизвестного автора «Русские порты и железнодорожные тарифы», принадлежащая, очевидно, перу одного из деятелей Общества Юго-Западных дорог.
(Железнодорожное дело. – 1886. – 1 мая. – С.152–154).
В статье представлены подходы к формированию критериев периодизации истории общества, техники и производства, основанные на показателях, определяемых пирамидой качества: качество товара, качество производства, качество предприятия, качество жизни. Предложен интегральный критерий периодизации (классификации), учитывающий степень важности исследуемых показателей качества. Рассмотрена классификация технических устройств как совокупности механизмов-регуляторов, обладающих способностью изменять те или иные их свойства при изменении внешних условий, и как совокупности звеньев, замещающих человека в производственном процессе. Показана история конструкций гидравлических, эластомерных и фрикционных поглощающих аппаратов автосцепки грузовых вагонов.