Расчет затрат, связанных с движением поездов

Для выбора оптимального варианта плана формирования необходимо произвести расчет приведенных затрат, связанных с назначением поездов.

Величина приведенных затрат, связанных с движением пассажирского поезда определяется из выражения:

Еприв = Еэнерг+ Еврем, руб (1.6)

где Еэнерг - энергетическая составляющая затрат, тыс. руб.;

Еврем - временная составляющая затрат, тыс. руб.

Величина энергетических затрат, согласно /3/, определяется из выражения:

Еэнерг = Rмех·Сткм, руб (1.7)

где Rмех - механическая работа локомотива, ткм:

Сткм - расходная ставка на один тонно-километр работы локомотива, принимается по заданию преподавателя.

(1.8)

где R'мех- величина механической работы на направлении, связанная с передвижением поезда, ткм;

Rт - потери кинетической энергии при остановке поезда, ткм;

Рл - масса локомотива, т;

Q_с - масса состава, т (табл. 1.6);

_o - основное удельное сопротивление движению поезда, определяемое по формуле:

_o = 1,2 + 0,012vх + 0,0002vх , кгс/тс (1.9)

где iр - руководящий уклон, ‰;

L_р - длина расчетного направления, км. Определяется как наибольший маршрут следования на заданном полигоне;

- отношение скорости начала торможения к ходовой, = 0,75 0,85;

vx - ходовая скорость, км/час;

Кост - количество остановок поездов различной категории на расчетном

направлении:

Кост= , ост (1.10)

где l_ост - среднее расстояние между остановочными пунктами: для скорых поездов

150 250км; для дальних поездов 75 100км; для местных поездов 50¸75км.

Временные затраты определяются по формуле:

Еврем = Cп-ч, руб (1.11)

где v_м - маршрутная скорость, км/час;

С_п-ч - приведенная стоимость поездо-часа пассажирского поезда с учетом оценки затрат времени пассажиров, руб.

Маршрутная скорость определяется по формуле:

v_м = b_мV_х, км/ч (1.12)

где bм- коэффициент маршрутной скорости пассажирских поездов, зависящий от

количества и продолжительности их стоянок: для скорых поездов bм^ск=0,8; для дальних bм^д=0,7; для местных bм=0,6.

Стоимость поездо-часа принимается: по заданию преподавателя.

После расчета приведенных затрат на расчетном направлении определяются удельные затраты на 1поездокилометр по формуле:

е_{прив i} = , руб/км (1.13)

Результаты расчетов затрат на расчетном направлении и удельных затрат на один поездо-километр е_{пр i} по каждому варианту композиции сводятся в табл. 1.7.

Расчет плана формирования пассажирских поездов

Исходными данными для расчета плана формирования пассажирских поездов являются: схема расчетного полигона; густота пассажиропотока на каждом участке; кратчайшие расстояния следования пассажиропотоков; расчетная населенность поездов различных категорий; расходы, связанные с обращением поездов различных категорий.

Расчет плана формирования выполняется в следующей последовательности:

1. Составляется график возможных назначений пассажирских поездов (рис.1.3).

2. Определяются кратчайшие расстояния следования по каждому назначению (табл. 1.5).

3. В зависимости от расстояния следования определяется категория поезда каждого назначения и его вместимость. Принимаем, что скорые и дальние поезда следуют на расстояние свыше 700 км (50% дальних и 50% скорых), местные - до 700 км (или в пределах одной дороги).

4. Для каждого назначения определяются приведенные затраты по формуле 1.3.

Расчетные характеристики назначений пассажирских поездов сводятся в табл.1.8.

5. На основании расчетных характеристик поездов (табл. 1.8) и густоты пассажиропотоков на данном полигоне (рис. 1.2) составляется матрица ограничений (табл. 1.9).

6. Одним из возможных методов (например, симплекс-методом) решается задача динамического программирования.

7. Определяются назначения пассажирских поездов по категориям и их расчетные размеры движения.

Рис. 1.3. График возможных назначений поездов

Таблица 1.9

Матрица ограничений целевой функции

Примечание:

x_i - возможные назначения;

L_к - расстояние маршрута следования,км;

к - категории поезда;

F_i - приведенные расходы для каждого назначения, тыс. руб;

A_j - максимальная густота пассажиропотока на j-том участке;

a_ij - расчетная населенность поезда данной категории. Если поезд рассматриваемого назначения не следует по участку – в соответствующей ячейке таблицы проставляется 0.

Расчеты проводятся на ЭВМ по программе ММЕТ файл sm2 (директория OPU5- PL.FORM или OPU 4). Распечатка с ЭВМ оформляется в виде табл. 1.10.

Результаты округляются до 1, если x_i 1, если x_i 1 – по правилам математики.

На основании данных табл. 1.10 составляется таблица 1.11.

Таблица 1.11

Размеры движения пассажирских поездов

На основании данных табл. 1.11 строится диаграмма оптимальных назначений поездов (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Диаграмма оптимальных назначений поездов