Состояния процесса движения поезда

Железнодорожная транспортная система отличается от многих других технологических систем тем, что ее технические средства и технический персонал распределены на огромном пространстве и выполняют одновременно множество технологических процессов и операций. Поэтому транспортная система может быть работоспособна относительно выполнения одних технологических операций и неработоспособна относительно других, она может быть работоспособна в одном месте и неработоспособна в другом. Например, в пределах одной и той же станции грузовая работа может проходить нормально, а маневровая работа не выполняться вследствие отказа тягового двигателя маневрового локомотива. В пределах одного и того же перегона движение поездов в одном направлении может происходить в соответствии с установленным графиком, а движение поездов по другому пути в обратном направлении может происходить с существенным нарушением его вследствие отказа какого-либо элемента пути и последующего ограничения скорости движения.

При движении поезда напольные и станционные устройства, обеспечивающие его движение, меняются по мере продвижения поезда из одного пункта в другой. Периодически меняются и локомотивы поездов за время движения их по достаточно протяженному маршруту. Поэтому работоспособность транспортной системы при поездной работе следует рассматривать в смысле работоспособности тех ее частей, которые обеспечивают движение конкретного поезда в конкретном месте. Это же утверждение остается справедливым и относительно движения поезда при маневровой работе.

В связи с этим в определениях состояний движения поезда используются понятия работоспособного и неработоспособного состояний транспортной системы или ее подсистем по параметрам движения конкретного поезда.

Состояния движения поезда, как и всего перевозочного процесса, подразделяются на опасные и неопасные:

- опасное состояние движения поезда – состояние движения поезда, соответствующее неработоспособному опасному по параметрам движения поезда состоянию железнодорожной транспортной системы;

- неопасное состояние движения поезда – состояние движения поезда, реализуемого железнодорожной транспортной системой в работоспособном состоянии или соответствующее неработоспособному неопасному по параметрам движения поезда состоянию;

- работоспособное по параметрам движения поезда состояние железнодорожной транспортной системы – состояние железнодорожной транспортной системы, при котором значения параметров и (или) показателей качества движения поезда соответствуют требованиям, установленным в нормативно-технической и (или) конструкторской и технологической документации;

- неработоспособное по параметрам движения поезда состояние железнодорожной транспортной системы – состояние железнодорожной транспортной системы, при котором значение хотя бы одного параметра и (или) показателя качества движения поезда не соответствует требованиям, установленным в нормативно-технической и (или) конструкторской и технологической документации;

- неработоспособное неопасное по параметрам движения поезда состояние железнодорожной транспортной системы – неработоспособное по параметрам движения поезда состояние железнодорожной транспортной системы, при котором не возникают поражающие факторы:

- неработоспособное опасное по параметрам движения поезда состояние железнодорожной транспортной системы – неработоспособное по параметрам движения поезда состояние железнодорожной транспортной системы, при котором возникают поражающие факторы.

Началом движения любого объекта считается момент времени, когда скорость становится отличной от нуля на величину сколь угодно малую; окончание движения соответствует моменту времени, когда скорость становится равной нулю. Остановка поезда – это заключительная фаза его движения, когда прекращение движения запланировано заранее. Но прекращение движения может быть и вынужденным в результате отказа технического средства или ошибки технического персонала. В результате этого происходит вынужденная остановка на перегоне с последующим сбоем графика движения и всеми вытекающими из этого последствиями. Другой возможный вариант развития процесса движения после отказа технического средства и ошибки технического персонала – это переход его в фазу неуправляемого движения. Эта фаза движения заканчивается вынужденной остановкой в результате столкновения с другим поездом, с другим объектом или сходом с рельсового пути. Именно на этой фазе движения поезда и возникают поражающие факторы в виде неуправляемой механической энергии, резко увеличившейся силы инерции и т.д. Эту фазу движения уже трудно считать составляющей перевозочного процесса, как некоторого управляемого технологического процесса. Она скорее относится к начальной фазе чрезвычайной ситуации, которой вынужденно заканчивается неуправляемое движение. Именно поэтому в определении опасного состояния движения оно рассматривается не как процесс, реализуемый транспортной системой в неработоспособном опасном состоянии, а как процесс, соответствующий этому состоянию.

Как и у перевозочного процесса в целом, неопасные состояния движения подразделяются на штатные и нештатные неопасные, а последние, кроме того, включают и защищенные состояния. Опасное состояние движения поезда называется еще нештатным опасным.

Защищенное состояние процесса движения – состояние процесса движения, соответствующего неработоспособному неопасному по параметрам движения поезда состоянию железнодорожной транспортной системы, переход которой в неработоспособное опасное по параметрам движения поезда состояние под влиянием отказов технических средств исключен с вероятностью, установленной в нормативно-технической и (или) конструкторской и технологической документации.

На рисунке 1.1 изображены множества различных состояний процесса движения поезда: S_ш - множество штатных состояний; S_О – множество опасных состояний; S₃ - множество защищенных состояний; S_H - множество незащищенных состояний; S_HH – множество нештатных неопасных состояний.

Рисунок 1.1 – Множества состояний процесса движения поезда

Из штатного состояния процесс движения может перейти в нештатное неопасное состояние и в нештатное опасное состояние; из нештатного неопасного состояния процесс может перейти обратно в штатное состояние или в нештатное опасное состояние; из нештатного опасного состояния процесс не может перейти ни в одно другое состояние.