Условия выделения струи в самостоятельное назначение.

Выделение струи вагонопотока в отдельное назначение рассмат-

< ривается в качестве возможного варианта только в том случае,
(«если сумма сбережений вагоно-часов {приведенных вагоно-часов) '
"на всех попутных станциях, выполняющих сортировочную работу,
1 превышает затрату вагоно-часов на накопление составов в пункте

< их формирования. Это необходимое условие для выделения струи
вагонопотока в отдельное назначение. Однако руководствоваться
только необходимым условием нельзя. Очень часто две и даже три
струи вагонопотока, каждая из которых в отдельности удовлетво­
ряет необходимому условию, дают больший эффект при объедине­
нии в одно назначение. Поэтому при нахождении оптимального ва­
рианта плана формирования дополнительно проверяют, удовлетво-

, ряет ли каждая струя вагонопотока достаточному условию для вы­деления ее в отдельное назначение специализации.

Достаточное условие заключается в том, что струя вагонопото­ка должна быть настолько мощной, чтобы затрата вагоно-часов на ее накопление перекрывалась сбережениями вагоно-часов на стан-> циях, расположенных на линии, начиная от пункта назначения бо-1 лее ближних поездов Чаще всего такую проверку делают по одной хтанции. Например, для струн вагонопотока, следующей со стан­ции А на станцию Д (рис. 20.7), при формировании поездов из А ' в Г выгодность отдельного сквозного назначения из А в Д прове-1 ряют сравнением сбережений вагоно-часов на станции Г с затра­той вагоно-часов на накопление на станции А.

Если для одной струи вагонопотока затраты на накопление пе­рекрываются сбережениями вагоно-часов на одной из проходимых -технических станций с наименьшей расчетной экономией гшпТэ„, I эта струя удовлетворяет общему достаточному условию и всегда •' выделяется в отдельное назначение.

На основе ступенчатого гра- значений поездов

фика вагонопотоков и расчет­ных норм экономии 7"Э1(, а также суточной затраты вагоно-часов на одно назначение Т1ШК составляют график назначений, представляю­щий собой схему всех возможных назначений сквозных одногрупп-ных поездов, проходящих без переработки не менее одной расчет­ной станции (рис. 20.8). На этом графике для каждого назначения указывают:

слева — наибольшие размеры вагонопотока Мв, который мог бы быть включен в поезда данного назначения;

под наименованиями попутных сортировочных станций (над стрелкой, изображающей назначение поезда) —вагоно-часы эконо­мии от проследования без переработки каждой станции МвТак',

справа — суммарные вагоно-часы экономии на всем пути сле­дования поездов за вычетом затрат на накопление ЫвИТЭк—^пак-Если эта разность отрицательна, то, следовательно, назначение не удовлетворяет необходимому условию и не должно включаться в оптимальный вариант плана формирования поездов. Такие назна­чения исключают из дальнейшего рассмотрения.

Из назначений, удовлетворяющих необходимому условию, вы­деляют исходное назначение, дающее наибольшую экономию ваго­но-часов, и последовательно проверяют, не целесообразно ли заме­нить его:

I одним из более дальних назначений;

1 двумя или тремя более короткими (соприкасающимися) назна­чениями, общий путь следования которых совпадает с маршрутом поездов рассматриваемого (исходного или более дальнего) назна­чения (превышает его па один участок в одну или в другую сторо­ну и в обе стороны);

сдвинутым на один участок в одну или другую сторону.

Проверка заключается в сопоставлении экономии вагоно-часов для исходного назначения и рассматриваемой схемы. Для включе­ния в оптимальный вариант плана формирования поездов отбира­ют по определенным правилам назначение из схемы, дающей большую экономию. Если исходное назначение единственное, да­ющее экономию вагоно-часов, оно сразу включается в план фор­мирования.

После отбора первого назначения для включения в оптималь­ный вариант плана формирования корректируют график назначе­ний: исключают из первоначального графика вагонопотоки, вошед­шие в отобранное назначение. Для оставшихся назначений заново подсчитывают возможные наибольшие вагонопотоки Ыв, вагоно-

часы экономии от проследования без переработки попутных стан­ций А/вГЭц и суммарные вагоно-часы экономии Л'вЕГэк — 7"на„.

По откорректированному графику отбирают следующие назна­чения, включаемые в оптимальный вариант плана формирования поездов, таким же порядком, как и первое. Такая последователь­ность расчетов повторяется до тех пор, пока в откорректирован­ных графиках будут иметься назначения, удовлетворяющие необ­ходимому условию.

При определении числа вагонов, включаемых в отдельные на­значения специализации, рекомендуется проверять густоту вагоно-потока на участках. При правильном расчете она на каждом уча­стке должна быть одинаковой в ступенчатом графике и в найден­ном варианте плана формирования, как это видно из рис. 20.8 (густота вагонопотока показана внизу в прямоугольниках). Число перерабатываемых вагонов определяют как сумму вагонов, отправ­ленных со всеми поездами, формируемыми на данной станции.

Положительная сторона метода аналитических сопоставле­ний— он применим не только для прямолинейных, но и для раз­ветвленных направлений сети с любым количеством сортировоч­ных станций. Недостаток — кроме варианта плана формирования с наименьшей затратой вагоно-часов, трудно определить другие варианты, близкие к нему. Между тем всегда существует несколько таких вариантов. Этот недостаток затрудняет выбор окончатель­ного варианта плана формирования, особенно когда найденный вариант не соответствует перерабатывающей способности станций, наличию сортировочных путей и др. и его нельзя практически при­менить. Метод можно рекомендовать для расчета плана техниче* ской маршрутизации на полигонах сети с семью и более расчетны­ми сортировочными станциями и сильно разветвленных.

РАЗРАБОТКА ПЛАНА ФОРМИРОВАНИЯ ОДНОГРУППНЫХ ПОЕЗДОВ МЕТОДОМ АБСОЛЮТНОГО РАСЧЕТА

Бесспорным для нахождения оптимального варианта плана фор­мирования является расчет всех возможных вариантов. Однако трудности заключаются в том, что надо рассмотреть очень боль­шое число вариантов, каждый из которых требует много вре1чени

для расчета. Эти трудности преодолены в методе абсолютного рас­чета, предложенном Л. П. Петровым.

Расчет разбивают па два этапа. Вначале определяют наивы­годнейший вариант плана формирования для опорных сортировоч­ных станций полигона сети, а затем рассчитывают план для сор­тировочных и участковых станций, расположенных между каждой из опорных (рис. 20.9). Если количество опорных сортировочных станций больше пяти-шести, направление разделяют на две части в том пункте, где естественно делится поток. Такое деление воз­можно, однако, лишь в том случае, когда оптимальный вариант плана формирования для всего направления состоит из оптималь­ных вариантов для каждой из частей направления, т. е. когда вы­деление сквозных поездов через станцию деления направления не оправдывается.

Возможность выделения опорных станций обосновывается тем, что крупные сортировочные станции распределяют поток по специ­ализированным назначениям и являются обычно пунктами пере­формирования групповых поездов. Поэтому поток с прилегающих участков, не охваченный маршрутами с мест погрузки, целесооб­разно передавать на сортировочную станцию. При выделении опор­ных сортировочных станций исключаются варианты, не осуществи­мые из-за ограниченного путевого развития участковых станций, что позволяет правильно распределить сортировочную работу. В число опорных не включают станции с небольшими размерами вагонопотока. Их выявляют на основе такого правила: любой по­ток, отправляемый с исключаемой станции и прибывающий на нее, не должен удовлетворять необходимому условию.

Таким образом, число станций резко ограничивается и вместо сотен тысяч рассматривают сравнительно небольшое количество практически возможных вариантов: например, при пяти принимае­мых к расчету станциях — 64 или 103 в зависимости от того, учи­тывать ли варианты с объединением струй вагонопотоков, следу­ющих на несмежные расчетные станции, или нет.

Сокращение числа сравниваемых вариантов еще не решает полностью задачи, потому что расчет каждого из оставшихся так­же требует большой затраты времени. Поэтому вторая часть зада­чи сводится к тому, чтобы найти способ быстрого подсчета каждого из возможных вариантов. Этот способ предложен в виде специаль­но составленных расчетных таблиц особой формы.

Рассмотрим порядок расчета плана формирования для направ­ления с четырьмя опорными станциями. Для каждого варианта.готовят стандартную расчетную таблицу (рис. 20.10), позволяю­щую быстро подсчитать все основные показатели плана формиро­вания: количество перерабатываемых транзитных вагонов в целом и для каждой станции; затрату вагоно-часов на переработку и на­копление; количество назначений и общую затрату приведенных вагоно-часов. Верхняя часть каждой таблицы построена по прин­ципу ступенчатых графиков вагонопотоков отдельно для каждой станции. Первая горизонтальная строка выделена для потока со станции 1 на станцию 3, вторая с 1 на 4, третья со 2 на 4. Потоки для соседних станций, т. е. с / на 2, со 2 на 3 и с 3 на 4, из расчета исключены, как одинаково перерабатываемые во всех случаях. Для них нет необходимости делать расчет, так как эти цифры по­лучились бы одинаковыми во всех вариантах.

Слева от верхних трех строк таблицы один раз для всего рас­чета выписывают вагонопотоки (за вычетом включенных в отпра­вительские маршруты). Вертикальные столбцы соответствуют пе­реработке транзитных потоков на 2 и 3 станциях. Отсутствие в рас­сматриваемом варианте переработки соответствующего потока на той или иной станции отмечено кружком. Справа каждой таблицы дана характеристика варианта. Например (вариант2 на рис. 20.10), сочетание 2+3,4 означает, что потоки с 1 на 2 и 3 станции объ­единяют в одно назначение, а поток с 1 на 4 станцию выделяется в самостоятельное назначение. Потоки со станции 2 на 3 и 4 сле­дуют раздельно, что показано цифрами 3, 4, отделенными друг от друга запятыми. Из этого вытекает, что потоки со станции 2 не дадут переработки транзитных вагонов на пути следования, по­скольку их формируют в самостоятельные поезда. Это показано кружком в клетке третьей сверху горизонтальной строки.

При объединении потоков со станции 1 на 2 и 3 более дальняя струя назначением на станцию 3 будет перерабатываться на стан­ции 2. Поэтому в таблице варианта 2 на рис. 20.10 в верхней строке оставлена свободная клетка, в которую при расчете вписы­вают размер струи потока. Разумеется, в других вариантах сво­бодными будут какие-то другие клетки в таблице, и в них нужно будет проставить цифры, характеризующие поток соответствую­щего назначения.

Заполняя свободные клетки, рассчитываем количество перера­батываемых вагонов по каждому из вариантов. Если просуммиро­вать цифры в вертикальных столбцах, то получится общее коли­чество вагонов, перерабатываемых на станции 2 или 3. Эти данные записывают в четвертой сверху горизонтальной строке. Суммиро­ванием цифр четвертой строки получим общее число перерабаты­ваемых по данному варианту вагонов транзитных струй, которое записываем в крайней правой клетке этой же строки.

Заранее определенные для каждой станции нормы Тэк выписы­ваем один раз напротив первого варианта. На рис. 20.10 вверху написана величина Тэк, равная 3 и 4 ч соответственно на расчет­ных станциях 2 и 3. Умножая эти нормы на число перерабатывае­мых транзитных вагонов, получаем затрату вагоно-часов на пере-работку вагонов. Например, для станции 2 в варианте 2 получаем 50-3—150 вагоно-ч переработки. Эти цифры записываем в пятой сверху горизонтальной строке. Складывая цифры, помещенные в этой строке, получим суммарную затрату вагоно-часов на пере­работку вагонов, которую записываем в крайней правой клетке этой строки.Вагоно-часы накопления определяют так. По всем вариантам формируют поезда с каждой станции на соседнюю, т. е. с / на 2, со 2 на 3 и с 3 на 4. Затрату вагоно-часов на накопление этих поездов из расчетов исключаем как одинаково повторяющуюся, и вагоно-часы накопления находим только для сквозных поездов. Далее из характеристики варианта 2 видно, что в данном случае на станции / будут два самостоятельных назначения, из них одно — сквозные поезда (из потоков на станцию 4). В шестой свер­ху горизонтальной строке, характеризующей накопление на стан­ции /, стоит цифра 1. На станции 2 будут также два назначения, из них одно сквозное. Цифра 1 показана также в седьмой сверху горизонтальной строке.

Таким образом, общее число назначений сквозных поездов в ва­рианте будет равно двум. Если составы и условия накопления оди­наковы для всех станций, то можно не производить расчеты отдель­но для каждой станции, а умножить общее число назначений на вагоно-часы, приходящиеся на одно назначение. Так была бы по­лучена суммарная затрата вагоно-часов накопления. Но могут быть различные составы поездов для каждой станции, например, при переломе нормы массы, разной нагрузке вагонов. Поэтому и предусмотрены отдельные горизонтальные строки для расчета вагопо-часов накопления поездов, формируемых на станциях /и2. Вагоно-часы накопления Тва«, приходящиеся на одно назначение, один раз для варианта / вписывают слева от соответствующих строк, а суммарные вагоно-часы накопления для каждой станции получают умножением числа назначений на 7"Пак и записывают в правой части шестой и седьмой горизонтальных строк. Чтобы по­лучить общие вагоно-часы в целом по варианту, остается сложить вагоно-часы переработки и накопления. Нижняя графа таблицы (см. рис. 20.10) выделена для того, чтобы вписать в нее общую за­трату вагоно-часов.

Из вариантов отбирают два — четыре с лучшими показателями (наименьшей затратой приведенных вагоно-часов) и отмечают в расчетной таблице. Анализ позволяет выявить из них действи­тельно лучший (не только по затрате вагоно-часов, но и по усло­виям путевого развития и перерабатывающей способности стан­ций) вариант плана формирования одногруппных поездов. Так как среди рассчитанных вариантов обязательно есть и действую­щий план формирования, то можно сразу сопоставить этот лучший с действующим планом. Расчет дает много данных для анализа, не требуя дополнительных пояснений, выкладок и т. д.

Аналогично составляют расчетные таблицы для направлений с пятью опор с шестью опорными станциями количество практически возможных вариантов плана значительно увеличивается. Однако добавочные варианты представляют собой комбинации формирования поездов на начальной станции с вариантами, возможными для остальных пяти станций. Поэтому расчет сводят к определению вариантов для станции /, пользуясь добавочной расчетной таблицей.

Для вычислений методом абсолютного расчета используют так­же расчетные таблицы, составленные по принципу определения произведений величин отдельных струй на соответствующие нор­мы экономии Гак (рис. 20.12). В них предусматривают и варианты с возможным объединением вагонопотоков, следующих на несмеж­ные опорные станции. Таблица состоит из четырех частей:

верхней левой, где нанесена схема направления, даны нормати­вы Гнак и Гэк, ступенчатый график вагонопотоков, схемы опти­мального и действующего планов формирования поездов;

нижней левой, в которой подсчитывают вагоно-часы накопле­ния и переработки вагонов, отправляемых с первой станции А (ва-гонопотоки Л^, Л/'г и N3);

верхней правой — для подсчета вагоно-часов накопления и пе­реработки вагонопотоков, выходящих со второй и третьей станций Б и В (потоки Ыь М*, и Л/6);

нижней правой, в которой проставляют показатели лучших ва­риантов плана формирования поездов.

В свободных клетках нижней левой части таблицы записывают затраты вагоно-часов на накопление (число назначений сквозных поездов указано для каждого варианта плана формирования в таб­лице, см. рис. 20.12) и переработку на попутных станциях каждой струи потоков, выходящих со станции А. Затем по горизонтал строкам подсчитывают затраты вагоно-часов, которые проставляют в правом вертикальном столбце этой части таблицы (в графе «Итого по ст. Л»).

Таким же порядком в верхней части таблицы подсчитывают за­траты вагоно-часов на накопление и переработку на попутных станциях вагонов, выходящих со станций Б и В. После этого в вер­тикальном столбце «Итого по ст. Л» нижней левой части таблиц! I отбирают две-три наименьшие цифры суммарных затрат вагоно-часов для вагонопотоков, выходящих со станции Л, и последова­тельно складывают с двумя-тремя наименьшими итоговыми дан­ными верхней части таблицы. Результаты записывают числителем в свободных клетках нижней правой части таблицы, расположен­ных на пересечении соответствующих горизонтальных строк и вер­тикальных столбцов. Сопоставлением полученных результатов устанавливают оптимальный (по приведенным вагоно-часам) и близкие к нему варианты плана формирования поездов.

Для отобранных вариантов дополнительно подсчитывают коли­чество перерабатываемых вагонов, которое равно сумме вагонопо­токов, соответствующих приведенным вагоно-часам переработки в заполненных клетках левой нижней и правой верхней частей таб­лицы. Количество перерабатываемых вагонов проставляют знаме­нателем в соответствующих клетках правой нижней части таблицы.

После расчета плана формирования для основных сортировоч­ных станций подобным же образом рассчитывают план формиро­вания местных поездов, обращающихся между двумя смежными сортировочными станциями. Наконец, отдельными расчетами опре­деляют групповые поезда и поезда местного назначения — вывоз­ные, сборные, передаточные и т. д.

Метод абсолютного расчета, как и метод аналитических сопо­ставлений, можно использовать также Для расчетов, связанных с перспективным строительством и проектированием стаопределения потребности в увеличении перерабатывающей способ­ности и количества сортировочных путей. Преимущества метода абсолютного расчета состоят в возможности достоверного выбора варианта плана формирования, наивыгоднейшего по затрате ваго-но-часов и переработке вагонов, наиболее правильно распределяю­щего сортировочную работу. Недостаток — ограничение количества станций.

Метод применяют для расчета плана формирования на полиго­нах сети, имеющих менее семи расчетных сортировочных станций.