Организация пассажирских железнодорожных перевозок - часть 5

 

19 

2.  Соответствие  мощности  локомотива  оптимальной  ходовой  скорости 

проверяют,  исходя  из  технико-экономических  расчетов.  Поезд  должен 
иметь скорость на расчетном подъеме 



p

 

не ниже, чем определенную со-

отношением 

k

/

х

p







, 

где  значения 

k

 

принимаются  в  зависимости  от 

типа профиля и серии локомотива.  

Мощность локомотива, кВт, определяется по формуле 

 

                                           

2

367,

P

N

p





,                                               (2.7) 

Принимая во внимание, что 

 

                                  



 



p

p

i

Q

i

P

F













0

0

,                              (2.8) 

имеем 

                    



 







N

,

i

Q

i

P

F

p

p

p

2

367

0

0

















.                   (2.9) 

 

В данном уравнении неизвестна скорость на расчетном подъеме, кото-

рая может быть найдена графоаналитическим способом, приведенным на 
рис.  2.1,  горизонтальная  прямая  соответствует  наличной  мощности  локо-
мотива  (правая  часть  уравнения  (2.9));  кривая  –  потребной  мощности  ло-
комотива  для  реализации  различных  значений  скорости  на  расчетном 
подъеме (левая часть уравнения (2.9)). 

V,

км/час

30

60

90

150

120

3

6

7

,2

*N

,

ты

с 

кГ

с

500

1000

1500

2000

2500

V

опт

 

Рис. 2.1. Графоаналитическое определение скорости на расчетном подъеме 

 

 

20 

Если значение скорости на расчетном подъеме, определенное по усло-

вию 

k

/

х



,

 

больше,  чем  полученное  графоаналитическим  способом,  то 

заданный  локомотив  не  может  реализовать  оптимальную  ходовую  ско-
рость.  Для  дальнейших  расчетов  ходовая  скорость  принимается  в  соот-
ветствии с мощностью локомотива или другими ограничениями. 

3. 

Согласно Инструкции по проектированию станций и узлов на желез-

ных дорогах Союза ССР длина поезда должна соответствовать длине пас-
сажирских платформ на станциях рассматриваемого направления. 

 
Контрольные вопросы 

 

1. Какие документы используются для расчета густоты пассажиропото-

ков на направлении? 

2.  Какие  факторы  оказывают  наибольшее  влияние  на  выбор  массы  и 

скорости движения пассажирского поезда? 

3. Чем отличаются понятия «композиция» состава и «схема» состава? 
4.  По  каким  условиям  проверяют  полученные  оптимальные  значения 

массы и скорости? 

 
 
Лекция 3. РАСЧЕТ ПЛАНА ФОРМИРОВАНИЯ  

ПАССАЖИРСКИХ ПОЕЗДОВ                                                         

План  формирования  пассажирских  поездов  (ПФПП)    –  это  выбор 

числа, назначений и маршрутов следования пассажирских поездов. 

По  числу  факторов,  учитываемых  при  выборе  оптимального  плана 

формирования  пассажирских  поездов  и  целей,  которым  он  должен  отве-
чать,  его  расчет  относится  к

 

многоэкстремальным  задачам.  В  ПФПП 

должны  найти  отражение,  с  одной  стороны,  необходимые  удобства  для 
пассажиров, с другой – величина затрат железных дорог, связанных с про-
цессом перевозок. Поэтому оценка  всех факторов, а следовательно и ре-
шение  задачи  могут  быть  получены  на  основе  сопоставляемых  переход-
ных  затрат.  При  этом  условии  задача  выбора  оптимального  варианта 
ПФПП может быть решена исходя из нахождения минимума затрат. 

Так  как  все  поезда,  обращающиеся  на  сети  железных  дорог,  связаны 

между собой пересадочными пассажиропотоками, то решение задачи ПФФП 
целесообразно  производить  для  больших  полигонов  сети.  Размерность  та-
кой задачи велика, поэтому ее решение необходимо производить на ЭВМ. 

Исходными данными для расчета ПФПП являются: 
–  величины  отдельных  струй  пассажиропотока  между  опорными  стан-

циями; 

– густота пассажиропотока по отдельным участкам полигона; 
–  величины  транзитного  пассажиропотока  между  входными  станциями 

дороги; 

 

21 

 
 
 
 
–  перечень  станций  полигона,  которые  по  своему  техническому  осна-

щению  могут  служить  станциями  формирования  или  оборота  составов 
пассажирских поездов; 

 
 
 
 
 
– возможные маршруты обращений поездов; 
– величина расчетных струй месячного пассажиропотока; 
– весовые нормы и скорости движения поездов; 
– существующие ограничения в крупных железнодорожных узлах. 
Исходя  из  этих  условий,  можно  поставить  задачу  расчета  ПФПП  как 

общую задачу линейного программирования: 

 

                                          

min

F

x

c

ij

n

j

,

i

ij









1

                                    (3.1) 

 

при следующих ограничениях: 
1) 

неравенства,  выражающие  превышения  количества  мест  в  поездах 

над величиной пассажиропотока в каждом сечении сети: 

 

                                        















1

1

j

j

j

j

j

A

x

a

;                                            (3.2) 

 

2) 

неравенства,  выполнение  которых  обеспечивает  отправление  в 

определенные периоды времени по крупным железнодорожным узлам ко-
личества  дальних  пассажирских  поездов,  не  превышающего  возможного 
их числа по  условиям  технологии работы станции и наличию интенсивно-
сти пригородного движения: 

                                     

30

t

k

х

kt







;                                             (3.3) 

 

3) 

неравенства, обеспечивающие следование через узел транзитом та-

кого  количества  поездов,  при  котором  исключается  пересадка  в  узел  ос-
новного потока пассажиров. 

                                























выв

вв

j

j

mp

i

А

A

A

a

;

1

1

,                            (3.4) 

                                                     

0



ij

x

,                                                (3.5) 

 

По статистической отчетности 

Анализ существенного технического  

оснащения станций 

 

22 

где 

a

ij

, 

x

ij

 

–  соответственно  расчетная  населенность  и  размеры  движения 

поездов 

ij

-

го назначения; 

n

 

– число возможных назначений поездов; 



 

– ко-

личество  назначений  поездов,  следующих  по 

j

-

му  участку,  определяется 

конфигурацией  сети; 

ij

c

–  затраты  на  поезд 

ij

-

го  назначения,  оценивающие 

время  нахождения  пассажиров  в  поездах,  комфортабельность  переезда  и 
транспортные расходы, руб.; 

A

j

 

– пассажиропоток 

j

-

го назначения; 



x

kt

 

– 

количество пассажирских поездов, которые могут прибыть или отправляются 
по 

kt

 

станции в расчетную временную зону 

t

; 

kt



 

– количество поездов, ко-

торые по условию технологии работы станции можно принять (отправить) со 
станции в расчетную временную зону 

t

; 

A

тр

 

– величина транзитного пасса-

жиропотока,  следующего  через  узел  в  рассматриваемом  направлении; 

А

А

выв

вв

,

 

– соответственно величины пассажиропотока ввода и вывода. 

При необходимости могут быть учтены и другие ограничения. 
Затраты на поезд 

с

j

 

включают в себя транспортные расходы, связанные с 

перемещением его по времени и затратной энергии; оценку потерь энергии и 
времени, возникающих на остановках; оценку потребного количества подвиж-
ного состава, находящегося в обороте; оценку времени отправления, прибы-
тия  и  проследования  по  крупным  попутным  станциям  с  учетом  удобства  и 
требований пассажиров. Эти затраты определяются по формуле: 

 































]

)

[(

2

{

0

э

мех

м

ч

пасс

бп

п

лб

лб

ч

л

j

с

R

Т

т

а

с

т

е

е

c

c

 

руб.

,

}

24

0







об

с

вч

п

mс

                                       (3.6) 

 

где 



, 



лб

, 



n

 

– соответственно коэффициенты, учитывающие время вне-

поездной работы локомотива, локомотивной бригады и бригады проводни-
ков; 

е

лб

,

 

е

бп

 

– расчетная ставка соответственно 1 ч работы локомотивной 

бригады и бригады проводников, час; 

т

 

– число вагонов в составе поезда; 

0

а

 

– расчетная населенность вагона; 

м

Т

 

– время нахождения поезда в пу-

ти следования, час; 

мех

R

 

– механическая работа в движении и на останов-

ках,  т-км; 

э

c

 

–  расходная  ставка  на  1  т-км  механической  работы,  руб.;  

лч

с

, 

вч

с

 

–  стоимость  соответственно  локомотиво-  и  вагоно-часа; 

n

об

с

 

–  ко-

личество  составов  в  обороте; 

0



 

–  оценка  стоимости  времени  отправле-

ния,  прибытия  и  проследования  поезда  по  станциям  со  значительным 
снижением пассажиропотока, руб. 

Пример:  для  прямолинейного  направления,  включающего  четыре  стан-

ции  возможного  формирования  и  оборота  составов  пассажирских  поездов, 
определить  план  формирования  (рис.  3.1).  Исходные  данные  о  пассажиро-
потоках,  возможные  назначения,  расчетные  вместимости  и  оценки  поездов 
соответствующих назначений в условных единицах приведены в табл. 3.1.