Увеличение емкости железнодорожных путей в пунктах взаимодействия видов транспорта при организации мультимодальных перевозок



В статье рассматривается вариант увеличения емкости приемо-отправочных парков железнодорожных станций за счет применения современных систем автоматики.

Ключевые слова: железнодорожная инфраструктура, мультимодальные перевозки, системы автоматики

Обработка вагонопотока в пунктах взаимодействия видов транспорта характеризуется в первую очередь влиянием на этот процесс внешних факторов, таких как неравномерность поступления и отправления грузов, снижение пропускной и перерабатывающей способности ввиду появления сбоев в работе (заторы, загрузка отдельных элементов), несвоевременная уборка вагонов с территории пункта, с которыми закончился цикл обработки.

Всплески неравномерности в поступлении и отправлении вагонов гасятся в основном на путях пунктов взаимодействия видов транспорта. Основную роль в этом процессе играют существующие буферы в виде железнодорожной инфраструктуры на которой может размещаться подвижной состав или склады для временного размещения грузов. Непогашенная неравномерность приводит к нарушению технологии обслуживания пункта и поэтому должна выравниваться, как перед обработкой на пункте взаимодействия, так и после. Погашение неравномерности — важное условие устойчивого взаимодействия магистрального и промышленного транспорта. Увеличение объемов переработки вагонопотока характеризуется и увеличением размера буфера.

В ряде случаев при увеличении объемов работы пункта возникает вопрос о размещении дополнительных путей или целых парков для освоения перевозок. Необходимость увеличения емкости путей парков сопровождается использованием дополнительных территорий. В ряде случаев такие решения не могут быть реализованы ввиду существующей застройки прилегающих территорий. Одним из выходов в данной ситуации может быть пересмотр технического оснащения или технологии работы с составами поездов. При этом расположение путей в парках можно изменить за счет исключения выполнения технических операций с вагонами, либо внедрение современных систем автоматики (компьютерное зрение, автоматическое управление локомотивами и т. д.).

Внедрение передовой автоматики это мировой вектор развития терминалов, поэтому проектирование инфраструктуры пунктов взаимодействия с учетом перспективных потоков является рациональным решением.

Увеличение емкости путей парков предлагается достичь за счет применения минимально допустимых нормативов междупутного расстояния.

Внедрение техники и технологий, исключающих участие людей, неизбежно приведет к разработке новых норм проектирования железнодорожной инфраструктуры. На железнодорожной станции устройства, такие как железнодорожный путь, системы сигнализации и т. д. располагаются определенным образом с учетом безопасности выполнения работ и требований охраны труда.

Новые технологии ставят под вопрос необходимость устройств, предназначенных исключительно для людей, например светофоры и предельные столбики, одним из применений которых является обозначение безопасного места расположения подвижного состава на путях. Исключение предельных столбиков и замена светофоров на малогабаритные датчики приведет к освобождению междупутья от элементов, которые увеличивают ширину минимального междупутья для соблюдения габарита приближения строений.

Стандартное значение междупутья в приемо-отправочном парке железнодорожной станции составляет 5300 мм [1, стр. 96]. Данное значение продиктовано размещением мачтового выходного светофора в междупутье с соблюдением габарита приближения строений. Исключение данного элемента из конструкции приемо-отправочного парка и переход к малогабаритным датчикам позволит уменьшить междупутное расстояние до следующих величин:

− при выполнении маневровой работы составительской бригадой до расстояния 4370 мм (рисунок 1);

− при выполнении работы по техническому обслуживанию подвижного состава до расстояния 4500 мм (рисунок 2).

Рис. 1. Минимальное междупутье для выполнения маневровых операций и выполнения технического обслуживания подвижного состава

Рис. 2. Минимальное междупутье для выполнения маневровых операций и выполнения технического обслуживания подвижного состава

Если рассматривать системы, оснащенные компьютерным зрением, то реализация дистанционного осмотра составов при использовании стационарных систем осмотра подвижного состава в движении или беспилотных летательных аппаратов позволит уменьшить величину междупутья до величины 4370 мм (по условию выполнения маневровой работы по отцепке неисправного вагона). Для таких условий сокращение площадки для устройства парка путей составит 930 мм на один путь.

Для стандартной секции путей парка состоящей из 4–5 путей появляется возможность укладки дополнительного пути. При этом ширина площадки для размещения путей составит 17480–21850 мм.

При размещении путей внутри складских помещений терминального комплекса применение минимально допустимого значения междупутья особенно актуально так как такие пути имеют еще большие ограничения для проектирования инфраструктуры.

Достоинством и предпосылкой к переходу к новым устройствам является возможность укладки большего числа путей на существующем земляном полотне, а соответственно и увеличение емкости путей парка.

Данные изменения в конструкции путей в пунктах взаимодействия видов транспорта не противоречат, а даже способствуют активному внедрению разработок, направленных на совершенствование систем, особенно тех которыми не обладает железнодорожный транспорт.

Одним из актуальных примеров является внедрение «умных локомотивов», систем автоматики и систем компьютерного зрения. Данные технологии позволяют уже сегодня реализовать ведение поездов без машинистов и проектировать масштабные проекты новых железнодорожных линий [2], производить осмотр подвижного состава [3] и выполнять маневровую работу с грузовыми вагонами. Вмешательство людей в процесс снижается до уровня автоматического управления системой.

В сфере грузовых перевозок также предпринимаются попытки реализовать технологию выполнения маневровой работы на станциях. Реализация маневровой работы без участия машиниста и/или без составителя поездов приведет к ряду изменений в необходимом наборе элементов железнодорожной станции. Например, светофоры предназначенные для передачи сигналов потеряют свое предназначение. В кабине машиниста или на первом вагоне не будет работника, отвечающего за управление маневровым составом. Заменой светофору должно стать напольное оборудование, выполняющее функцию светофора и предельного столбика [4, стр. 34]. Данное оборудование позволит своевременно и более точно передавать информацию на локомотив при любых метеоусловиях. Однако при отказе в работе напольное оборудование (датчики) значительно затруднит работу по формированию плана маневровой работы, определению границ маневровых полурейсов, точности установки подвижного состава без видимых ориентиров, которыми на сегодняшний день являются предельные столбики.

Исключение предельных столбиков, светофоров (поездных и маневровых) и переход на датчики позволит не только снизить затраты на содержание исключаемых элементов, содержание штата машинистов и составительских бригад, но и позволит рассмотреть вопросы изменения нормативных значений междупутий.

Литература:

1. Строительно-технические нормы Министерства путей сообщения Российской Федерации: Железные дороги колеи 1 520 мм: СТН Ц-01–95: утв. МПС РФ 25.09.95. — М.: МПС РФ, 1995. — 86 с.
2. Лондонский аэропорт Лутон проведет железную дорогу к терминалу // www.avianews.com. URL:http://www.avianews.com/world/2016/04/18_luton_railway.shtm.
3. Industrial Networks introduces rail automation drone // gpsworld. URL: http://gpsworld.com/industrial-networks-introduces-rail-automation-drone/
4. Маневровая работа в условиях внедрения европейской системы управления движением поездов ETCS 2-го уровня. DerEisenbahningenieur. — 2016. — № 1. — с. 34–37.